نوترون تراپی با بور یا bnct یک روش موثر در درمان انواع تومورها به خصوص تومورهای مغزی است. اساس این روش بمباران ناحیه تومور نشاندار شده با بور-10 توسط نوترون های با شدت و انرژی مناسب است. ذرات ناشی از واکنش جذب نوترون در هسته های بور، انرژی خود را در ناحیه ای قابل مقایسه با ابعاد سلولی تخلیه کرده و باعث نابودی آن می شوند. در این رساله طیف انرژی نوترون راکتور مینیاتوری اصفهان mnsr برای bnct بهینه شده است. به این منظور با طراحی و بهینه سازی مجموعه ای از مواد موسوم به مجموعه شکل دهنده طیف یا bsa، انرژی و شدت نوترون های خروجی برای درمان تومورهای مغزی بهینه گردید. جهت بهینه سازی طیف انرژی و شدت نوترون دو دسته معیار مورد بررسی قرار گرفت که عبارتند از معیارهای در-هوا و معیارهای در فانتوم. نتایج بدست آمده نشان می دهد؛ طیف نوترون های خروجی از bsa بهینه شده، از نظر انرژی و شدت دارای شرایط مناسب برای درمان به روش bnct می باشند. کلیه محاسبات توسط کد mcnp -x انجام گردید.

bnct یک روش موثر و امید بخش در درمان تومورهای مغزی است. در این روش پس از تزریق داروی حامل بور 10 ناحیه تومرو توسط نوترون های با شدت و انرژی مناسب بمباران شود. چشمه های نوترونی مختلفی از جمله راکتورهای هسته ای در این روش مورد استفاده قرار گرفته است. مشکل بزرگ این راکتورها عدم پذیرش افکار عمومی نسبت به ایمنی درمان می باشد ضمن اینکه انتقال بیمار به تاسیسات هسته ای مشکلاتی همراه است. در این مقاله محاسبات مربوط به طراحی نوترونی یک راکتور کوچک قابل نصب در بیمارستان توسط کد mcnpx انجام شده است. به این منظور یک راکتور تریگا نوع دو به عنوان پایه طراحی در نظر گرفته شده است و آرایش قلب برای رسیدن به بیشترین شار نوترونی بهینه شده است. وجود این راکتور در بیمارستان می تواند کاربردهای دیگری نیز داشته باشد،از جمله تولید رادیو داروهای با نیمه عمر کوتاه.

در این تحقیق به روش درمان تومورهای مغزی با استفاده از نوترون پرداخته شده است واین کار با طراحی یک مجموعه شکل دهنده طیف صورت گرفته تا طیف باریکه نوترون را بهینه سازی کند وتمام معیارهای معرفی شده از طرف آژانس برای درمان تومورهای مغزی به روش نوترون تراپی با بور مورد ارزیابی قرار گرفت وهمه پارامتر ها محاسبه شد و ملاحظات دزیمتری نیز در نظر گرفته شد ونهایتا در هر مرحله نتایج مطلوبی به دست آمد.

در این پایان نامه به منظور استفاده از رآکتور mnsr اصفهان در bnct ابتدا با استفاده از صفحه ی شکافت پذیر اورانیوم و بهینه سازی آن شدت نوترون های خروجی از رآکتور افزایش داده شد. نتایج نشان می دهد که استفاده از لایه ای از اورانیوم با غنای 20 درصد و ضخامت یک سانتی متر می تواند شار خروجی را حدود شش برابر افزایش دهد. همچنین مجموعه ای از مواد که اصطلاحاً مجموعه ی شکل دهنده طیف نامیده می شود طراحی و بهینه گردید تا نوترون ها پس از عبور از آن از نظر شدت و انرژی برای درمان مناسب باشند. کلیه ی محاسبات توسط کد mcnpx انجام شده است.