۵۵/۹
۳۸
۸/۹
۳۱
نکتۀ دیگری که باید در این بخش به آن اشاره کرد، بررسی میزان واگرایی و پهن‌شدگی پرتو است که در اثر برهم‌کنش پروتون‌ها با اتم‌های لگزان ایجاد می‌شود. شکل ۴-۱۵ نشان می‌دهد که علی‌رغم اینکه پرتو تک انرژی پروتون بعد از عبور از لگزان، به پرتویی با طیفی از انرژی‌های مختلف تبدیل می‌شود، اما چندان دچار واگرایی نمی‌گردد. زاویۀ واگرایی برای پروتون‌هایی که پراکنده می‌شوند، کمتر از ۱۰ درجه می‌باشد. شکل ۴-، توزیع زاویه‌ای مربوط به استوانۀ لگزان به ضخامت ۵۵/۹ سانتیمتر است. برای ضخامت‌های دیگر نیز نتایج، کم و بیش، مشابه می‌باشد و به‌دلیل همین تشابه، از آوردن نمودارهای توزیع زاویه‌ای برای ضخامت‌های دیگر اجتناب شده است.
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))
زاویۀ واگرایی ( درجه )
تعداد پروتون‌ها به‌ازای هر ذرۀ خروجی از شتاب‌دهنده
شکل ۴-۱۵٫ توزیع زاویه‌ای و میزان واگرایی پرتو پروتون بعد از عبور از لگزان روی سطح خروجی لگزان
۴-۳-۳- صفحات آلومینیومی در نازل
وجود صفحات آلومینیومی در نازل، میزان پراکندگی دوز پروتون را در بافت کاهش می‌دهد. مطابق با منحنی ایزودوز در شکل ۴-۱۶، پروتون‌ها برای حالتی که صفحات آلومینیومی وجود نداشته باشند، در عمق بیشتری نفوذ می‌کنند و سطوح دوز مربوط به آنها، گسترۀ بزرگ‌تری دارند؛ به این معنی که در سطوح دوز نزدیک به بیشینه مقدار، دوز عرضی بزرگ‌تر است؛ اما زمانی‌که صفحات آلومینیومی در نازل قرار داده می‌شوند، میزان پخش‌شدگی دوز در سطوح مختلف، کاهش می‌یابد. شکل ۴-۱۷ نیز مقایسه‌ای بین توزیع دوز مقطع عرضی در بخش ورودی فانتوم بین دو حالت وجود و عدم وجود صفحات آلومینیومی می‌باشد. مطابق با این نمودار وجود صفحات، دوز ورودی به فانتوم را کاهش می‌دهد و این یعنی بخش‌های ابتدایی چشم در معرض گسترۀ کمتری از دوز قرار می‌گیرند؛ البته وجود آلومینیوم سبب می‌شود که شیب دوز عرضی، زمانی که دوز به سمت صفر افت پیدا می‌کند، کمی افزایش یابد. این مسئله می‌تواند در مرزهای تومور با بافت سالم اهمیت پیدا کند. در این بررسی ضخامت استوانۀ لگزان، ثابت و برابر با ۵۵/۹ سانتیمتر درنظرگرفته شده است.
شکل ۴-۱۶٫ مقایسۀ منحنی ایزودوز برای سطوح ۵۶% و ۸۹% در فانتوم آب
در صورت حضور (منحنی قرمز) و عدم حضور (منحنی مشکی) صفحات آلومینیومی
شکل ۴-۱۷٫ مقایسۀ توزیع دوز عرضی در بخش ورودی فانتوم آب
در صورت حضور (منحنی قرمز) و عدم حضور (منحنی مشکی) صفحات آلومینیومی
۴-۳-۴- طیف پرتو خروجی از نازل
پس از آن‌که پرتو اولیه از نازل عبور می‌کند، برای پرتو پروتون خواص لازم جهت درمان تومور ایجاد می‌شود. شکل ۴-۱۸، طیف انرژی پرتو خروجی از نازل، قبل از آن‌که وارد فانتوم شود را نشان می‌دهد. در این شکل، نمودارها به‌ترتیب از راست به چپ متناظر با ضخامت‌های ۳/۹، ۵۵/۹ و ۸/۹ سانتیمتر برای استوانۀ لگزان می‌باشند. جدول ۴-۵ نیز انرژی متوسط خروجی طیف نهایی پرتو را متناظر با ضخامت‌های استفاده شده، نشان می‌دهد.
شار پروتون به ازای هر ذرۀ خروجی از شتاب‌دهنده ((۱/cm2
cm 3/9
cm 55/9
cm 8/9
شکل ۴-۱۸٫ شار پروتون برحسب انرژی روی سطح خروجی نازل،
نمودارها از راست به چپ متناظر با استوانۀ لگزان به ضخامت‌های ۳/۹، ۵۵/۹ و ۸/۹ سانتیمتر می‌باشند.
جدول ۴‑۵٫ انرژی متوسط طیف نهایی پرتو پروتون پس از خروج از نازل
ضخامت لگزان (cm)
انرژی متوسط پروتون خروجی (MeV)
۳/۹
۳۹
۵۵/۹
۳۰
۸/۹
