بهینه سازی طیف مورد استفاده در bnct حاصل از چشمه های فوتونوترون با استفاده از کد mcnp

bnct یک روش درمانی موثر برای درمان تعدادی از سرطان ها نظیر سرطان مغز محسوب می شود. در این روش درمانی، طیف نوترون فوق گرمایی بیشترین اثر بخشی را دارا می باشد. برای تأمین این طیف نوترون درمانی، راکتورها تنها چشمه های تولید نوترون بشمار می آیند. البته اخیراً تحقیقات گسترده ای برای فراهم آوری باریکه نوترون در بیمارستان ها با استفاده از شتاب دهنده های خطی الکترون انجام گرفته است. با وجود اینکه استفاده از چشمه ی شتاب دهنده الکترون یک روش جایگزین برای تولید نوترون از طریق انجام فرآیند الکترون/فوتون/نوترون محسوب می شود، اما نقطه ضعف عمده تولید نوترون با استفاده از شتاب دهنده های الکترون، بازده نوترون پایین آنها می باشد. جهت فرآهم آوری طیف نوترون مناسب برای درمان تومورهای عمیق مغزی، این کار بر اساس استفاده از شتاب دهنده الکترون mev 25 صورت پذیرفت. بهینه سازی هدف الکترون فوتون و فوتونوترون با توجه به انرژی الکترون انجام گرفت. محاسبات با استفاده از کد مونت کارلو mcnpx برای مواد متفاوت به عنوان هدف(e,?) و(?,n) با هندسه های مختلف انجام شد. با استفاده از نتایج، مناسب ترین طیف فوتونوترون با بیشترین شدت معرفی شد. بعلاوه تعدادی مجموعه شکل دهنده طیف نوترون شامل کند کننده، فیلتر، بازتابنده و موازی ساز طراحی شدند. در این قسمت ترکیبات متنوعی از مواد در ضخامت های گوناگون جهت دستیابی به مناسب ترین باریکه نوترون درمانی برای برقراری استانداردهای ارائه شده توسط iaea، مورد بررسی قرار گرفتند. با توجه به نتایج بدست آمده، استفاده از مجموعه های شکل دهنده طیف بهینه، منجر به برقراری پارامترهای iaea برای طیف نوترون خروجی شد. همچنین، در گام بعدی بررسی پارامترهای طیف درون فانتوم سر snyder انجام گرفت. محاسبات mcnpx جهت دزیمتری و تعیین پارامترهای درون فانتوم برای طیف های نوترون خروجی از هریک از مجموعه های طراحی شده به طور جداگانه انجام گرفت. با توجه به محاسبات انجام گرفته، بهترین سیستم درمانی که قادر به تأمین مناسب ترین بیم نوترون جهت بکارگیری در روش bnct است، انتخاب شد.