طراحی و بهینه سازی طیف حاصل از مولدهای نوترون d-t با استفاده از مواد شکافت پذیر جهت استفاده در bnct

bnct روشی موثر برای درمان تومورهای مغزی است که اساس آن بر واکنش 10b(n,?)7li استوار است. این روش شـامل دو مرحله ی جانشانی حامل های بور در تومور و سپس بمباران ناحیه ی تومور بوسیله ی نوترون های با انرژی و شدت مناسب است. نوترون های مناسب برای درمان تومورهایی مثـل گلیوبلاستوما مولتی فرم، که در قسمت های عمقی مغز رشـد می کنند، نوتـرون هایی با انرژی فوق گرمایی و با شار n/cm2s 109 هستند. در حال حاضر برایbnct ، از راکتورها به عنوان چشمه ی نوترون استفاده می شود. با این حال مولـدهای نوترون d-t که نوترون هایی با انرژی mev1/14را بر اسـاس واکنـش همجوشی تولید می کنند، به دلیل مزایای زیادی که دارند، گزینه ی مناسبی برای استفاده درbnct به شمار می آیند. برای کاهش انرژی نوترون های تولید شده از این چشمه ها تا ناحیه ی مطلوب فـوق گرمایی، از مجموعه ی شکل دهنده ی طیف (bsa) استفاده می گردد و باید طوری طراحی شود که نوترون ها پس از عبور از آن دارای انرژی و شدت مناسب برای استفاده درbnct باشند. عموماً پس از طراحی طیف و رسیدن به حالت بهینه، شار نوترون ها به شدت کاهش می یابد. لذا اتخاذ تدابیری جهت افزایش شار نوترون از اهمیت زیادی برخوردار است. در این پروژه امکان استفاده از اورانیوم، که از طریق واکنش شکافت منجر به افزایش تعداد نوترون های گسیل شده از چشمه می گردد، به عنوان تکثیرکننده برای چشمه ی d-t مورد بررسی قرار گرفته و بهترین شرایط برای دستیابی به بیشترین افزایش شار مطالعه شده است. در ادامه تلاش شده است تا با انتخاب ترکیب و ضخامت-های مختلفی از مواد به عنوان کندساز، فیلتر نوترون های سریع، فیلتر نوترون های گرمایی، فیلتر گاما، بازتابنده و موازی ساز، شار مناسبی از نوترون های فوق گرمایی با کمترین مقدار آلودگی پرتو را در دهانه ی خروجی bsa داشته باشیم. همچنین با محاسبه ی دوز ناشی از طیف های طراحی شده بر روی فانتوم سر شبیه سازی شده، کیفیت طیف مورد مطالعه قرار گرفته است. کد محاسباتی mcnp برای طراحی و بهینه سازی سیستم و محاسبات دزیمتری مورد استفاده قرار گرفته است.