D-T反應(yīng)中子源準(zhǔn)直屏蔽體及中子束特性研究.pdf

1、本文首先在考慮T(d，n)4He(D-T)反應(yīng)快中子源能譜、角分布、面源結(jié)構(gòu)及靶系統(tǒng)對(duì)中子的作用的基礎(chǔ)上，利用MCNP程序模擬了(D-T)反應(yīng)快中子在屏蔽材料中子的輸運(yùn)。通過屏蔽體外泄漏中子及γ射線的注量率、能譜及在水中的吸收劑量的分析，給出了滿足T(d，n)4He反應(yīng)中子源快中子治療屏蔽體的三種復(fù)合屏蔽方案；根據(jù)復(fù)合屏蔽方案，對(duì)原快中子治療機(jī)機(jī)頭屏蔽體進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)和屏蔽性能測(cè)量； 隨后對(duì)經(jīng)準(zhǔn)直后的快中子束流各項(xiàng)性能進(jìn)行了

2、模擬計(jì)算和分析：具體包括射野范圍內(nèi)出射束流注量及能譜、等效水箱中中子/光子深度吸收劑量分布、等效水箱中中子/光子不同深度吸收劑量橫向分布、中子吸收劑量半影寬及離軸比、輻射場(chǎng)均整度等。 通過對(duì)優(yōu)化后屏蔽結(jié)構(gòu)體的各項(xiàng)性能模擬計(jì)算可以看出，利用D-T反應(yīng)快中子進(jìn)行治癌是可以實(shí)現(xiàn)的。在對(duì)束流各項(xiàng)性能的測(cè)量分析可以看出，快中子在15cm深度范圍內(nèi)吸收劑量分布、吸收劑量率、射束外劑量控制等可以滿足醫(yī)學(xué)臨床應(yīng)用的需要；更大深度上束流各項(xiàng)性能將