Правило Брэгга

Правило Брэгга


Вещества

Вещество
Воздух 1.8
Алюминий 1.65
Железо 1.5
Свинец 1.2

Как видно из табл.2.3, зависимость от A и Z слабенькая, но все таки приметная

из-за того, что отношение Z/A миниатюризируется с ростом А.

3. Величина потенциала ионизации I(A,Z) уже дискуссировалась ранее. И хотя потенциал ионизации заходит под знаком логарифма и слабо сказывается на величине ионизационных утрат, все же, для осторожных вычислений его нужно непременно учесть.

Sir William Henry Bragg

(1862 – 1942)

В 1905 г. австралийский физик Брэгг определил правило, согласно которому, тормозная способность вещества, в чей состав входят несколько хим частей, есть линейная композиция тормозных возможностей этих частей:

Если среда содержит атомы разных частей со своими чертами Zi, Аi и ρi, , то плотность электронов в среде будет зависеть от всех этих величин, и можно считать с неплохой степенью точности, что их тормозная способность складывается (правило Брэгга). В формуле Бете-Блоха для средних ионизационных утрат в г/см2 заместо Z/A и ln I появятся соответственно другие величины: и где .



Тут ni число атомов элемента с атомным номером Zi , Ii - средний потенциал ионизации атома с атомным номером Zi .

Пик Брэгга.

Кривой Брэгга именуют график зависимости удельных ионизационных утрат от расстояния, пройденного заряженной частичкой в веществе. В кривой Брэгга для томных заряженных частиц наблюдается резко выраженный максимум в конце пробега, который носит заглавие пика Брэгга.

Рис. 2. Пик Брэгга при прохождении протонов с энергией 62 МэВ через воду

Радиационная медицина. Исцеление опухолей потоками частиц.

При реальном лечении опухоль имеет не точечную структуру, а протяженную. Т.о. нужно облучить протяженный участок, изменяя энергию маленьким шагом (сдвигая пик кривой Брегга). График суммарной дозы, которую получат клеточки при таком сканировании именуется измененной кривой Брэгга (Spread Out Bragg Peak). На Рис. Представлены кривые Брэгга для протонов в спектре энергий от 100 до 110 МэВ, с шагом по энергии 1 МэВ, также измененная кривая Брэгга.

Рис. Кривые Брэгга для протонов в спектре энергий от 100 до 110 МэВ и измененная кривая Брэгга.

Видно, что суммарная доза ионизации имеет очевидный пик. Хорошим является случай, когда пик Брэгга представляет собой плато с размером, равным длине опухоли. Это нужно для того, чтоб все клеточки опухоли получили схожую дозу. Для получения плато нужно суммировать дозы от отдельных пиков Брэгга с различными, рассчитанными на базе моделирования, весами. Весам будут соответствовать числа частиц определенной энергии.

Рис. Кривые Брэгга, рассчитанные для потоков протонов ( 100 МэВ f Ер f 110 МэВ ), взятых с надлежащими весами и оптимизированная измененная кривая Брэгга.




Возможно Вам будут интересны работы похожие на: Правило Брэгга:


Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Cпециально для Вас подготовлен образовательный документ: Правило Брэгга