بررسی فاکتور پراکندگی Scp شتابدهنده خطی الکتا مدل Compact با استفاده از کد Geant4

نوع مقاله : مقاله کنفرانسی

نویسندگان

1 گروه مهندسی هسته‌ای، دانشکده علوم و فناوری‌های نوین، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران

2 دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی کرمان، کرمان، ایران

چکیده

فاکتور پراکندگی Scp یکی از فاکتورهای مهم در دزیمتری شتاب‌دهنده‌های پزشکی می‌باشد. تغییر فاکتور پراکندگی یکی از عواملی است که در میزان دز دریافتی بیمار تأثیر دارد. در این تحقیق سعی می‌شود که با استفاده از کد 4 Geant هندسه سر شتاب‌دهنده خطی الکتا مدل compact شبیه‌سازی شده و با استفاده از داده‌های چشمه الکترون فضای فاز مناسب این شتاب‌دهنده استخراج شده است. فضای فاز جهت افزایش دقت در محاسبات مونت‌کارلو نیاز است. داده‌های فضای فاز شامل طیف انرژی و زاویه‌ای پرتوهای گامای تولید شده توسط باریکه MeV 6 الکترون‌های خروجی با پهنای 07/0 است. با استفاده از نتایج فضای فاز فاکتور پراکندگی شتاب‌دهنده لینک مدل compact به‌دست آمده با مقادیر تجربی مقایسه شده است. هم‌خوانی بین مقادیر شبیه‌سازی شده و عملی نشان می‌دهد که فضای فاز معرفی شده چشمه مناسبی برای انجام محاسبات دزیمتری شتاب‌دهنده خطی الکتا مدل compact است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of scattering factor (Scp) of Compact Elekta linear accelerator using Geant4 code

نویسندگان [English]

  • Neda zareie 1
  • Mohammad Reza Rezaie Rayeni Nejad 1
  • Ali Jomehzadeh 2
1 Department of Nuclear Engineering, Faculty of Sciences and Modern Technologies, Graduate University of Advanced Technology, Kerman, Iran
2 School of Medicine. Kerman University of Medical Sciences, Kerman, Iran
چکیده [English]

Scattering factor (Scp) is one of the important factors in the dosimetry of medical accelerators. Variation of scattering factor is one of the factors that affect the dose received by the patient. In this research is tried to simulate the geometry of the compact model linear accelerator using Geant4 code and the appropriate phase space of this accelerator has been extracted using electron source data. Phase space are required to increase the accuracy in Monte Carlo calculations. Phase space data include the gamma rays energy and angular spectrum that generated by the 6 MeV electrons with 0.07 FWHM. Comparison between simulated and practical values of SCP ​​shows that the introduced phase space is a suitable source for dosimetric calculations of compact linear accelerometer.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Elekta compact linear accelerator
  • Geant4 code
  • scattering factor(Scp)
  • phase space
  • dosimetry
  1. A. Jemal, F. Bray, M. M. Center, J. Ferlay, E. Ward, E., D. Forman. Global cancer statistics. CA: A Cancer J. Clin. 61 (2) (2011) 69-90.
  2. F. M. Khan, J. P. Gibbons. Khan's the Physics of Radiation Therapy. Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia, 2014.
  3. P. Hejazi, Bijan Hashemi, M. Shahriari, Anoshirvan Kazemnejad. Monte Carlo stimulation of the angular, radial and energy distribution of a medical linear accelerator using MCNP4C code. Koomesh J. 8 (2) (2007) 101-110.
  4. S. Gholampourkashi, J. E. Cygler, J. Belec, M. Vujicic, E. Heath. Monte Carlo and analytic modeling of an Elekta Infinity linac with Agility MLC: Investigating the significance of accurate modelparameters for small radiation fields. J. Appl. Clin. Med. Phys. 20 (1) (2019) 55-67.
  5. K. Elmasri, T. Giaddui, S. Abugrain. Monte Carlo modeling of 6 MV photon beam produced by the elekta precise linear accelerator of Tripoli medical center using beamnrc/dosexyznrc, Arab Conference on the Peaceful uses of Atomic Energy. Khartoum, INIS-SD--523 (2012) 23-27.
  6. R. Capote, R. Jeraj, C. M. Ma, D.W.O. Rogers, F. Sánchez-Doblado, J. Sempau, J. Seuntjens, J. V. Siebers. Phase-space database for external beam radiotherapy. Summary report of a consultants' meeting (No. INDC (NDS)-0484). International Atomic Energy Agency, 2006.
  7. J. C. Martins, R. Saxena, S. Neppl, A. Alhazmi, M. Reiner, S. Veloza, K. Parodi. Optimization of Phase Space files from clinical linear accelerators. Phys. Med. 64 (2019) 54-68.
  8. D. E. Krim, A. Rrhioua, M. Zerfaoui, D. Bakari, Y. Oulhouq, M. Bouta. Simulation of the patient-dependent part 6 MV Elekta linac photon beam using GATE. In 2019 Int. Conf. Intel. Sys. Adv. Comput. Sci. (ISACS), Taza, Morocco (2019) 1-6.
  9. M. T. Bahreyni-Toosi, S. Nasseri, M. Momennezhad, F. Hasanabadi, H. Gholamhosseinian. Monte Carlo Simulation of a 6 MV X-Ray Beam for Open and Wedge Radiation Fields, Using GATE Code. J. Med. Signals Sensors 4 (4) (2014) 267-273.
  10. H. R. Sadoughi, S. Nasseri, M. Momennezhad, H. R. Sadeghi, M. H. Bahreyni-Toosi. A comparison between GATE and MCNPX Monte Carlo codes in simulation of medical linear accelerator. J. Med. Signals Sensors 4 (1) (2014) 10-17.
  11. D. McLaughlin. Energy spectra comparisons for matched clinical electron beams on Elekta linear accelerators using a permanent magnet spectrometer. Masters Thesis. Louisiana State University, Baton Rouge, LA, 2013.
  12. M. T. Batiar, M. Mohammadi, M. Behmadi, M. Ghorbani. Development of a Phase Space Generator software for Medical Linear Accelerator Applications. Iran. J. Med. Phys.15 (2018) p. 11.
  13. M. A. Al Mashud, M. Tariquzzaman, M. J. Alam, G. A. Zakaria. Photon beam commissioning of an Elekta Synergy linear accelerator. Polish J. Med. Phys. Eng. 23(4) (2017) 115-119.