同位素2024,Vol.37Issue(1) :1-6.DOI:10.7538/tws.2024.37.01.0001

医院中子照射器治疗束中子参数测量

Measurement of Neutron Parameters in the Treatment Beam of In-Hospital Neutron Irradiator

石斌 张书峰 陈军 刘显科 肖鸿飞 张紫竹 屈渤添 王倩 曹平 张庆贤 宋明哲 刘蕴韬
同位素2024,Vol.37Issue(1) :1-6.DOI:10.7538/tws.2024.37.01.0001

医院中子照射器治疗束中子参数测量

Measurement of Neutron Parameters in the Treatment Beam of In-Hospital Neutron Irradiator

石斌 1张书峰 1陈军 1刘显科 2肖鸿飞 3张紫竹 4屈渤添 1王倩 1曹平 2张庆贤 3宋明哲 1刘蕴韬1
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作者信息

  • 1. 中国原子能科学研究院计量与校准技术国防科技重点实验室,北京 102413
  • 2. 中国科学技术大学近代物理系,安徽合肥 230026
  • 3. 成都理工大学核技术与自动化工程学院,四川成都 610059
  • 4. 北京凯佰特科技股份有限公司,北京 102413
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摘要

为了对医院中子照射器的设计指标进行验证,利用金箔活化法测量了其治疗束出口处中子注量率,并采用金刚石探测单元的扫描装置测量治疗束出口处热中子、超热中子、快中子和γ射线注量率的径向分布.结果显示,在30 kW满功率运行时,热中子束及超热中子束出口中心处,热中子注量率分别为 1.75× 109 cm-2·s-1 和 6.57 × 107 cm-2·s-1,超热中子注量率分别为 1.41×107 cm-2·s-1 和3.14×108 cm-2·s-1;治疗束主要分布在束流孔径内,靠近束流边缘会出现指数级下降现象.该测量结果为医院中子照射器开展后续相关测试及实验提供了参数支持.

Abstract

In order to verify the design specifications of in-hospital neutron irradiator(IHNI),the neutron fluence rates at the exit of its thermal and epithermal neutron beams were measured by using the method of cadmium difference.The radial distribu-tion of the different components of the treatment beam exit was measured using a scanning device with a diamond detection unit.The results show that the thermal neutron fluence rates are 1.75× 109 cm-2·s-1 and 6.57×107 cm-2·s-1 at the center of the thermal and epithermal neutron beams,respectively,and the epithermal neutron fluence rates are 1.41×107 cm-2·s-1 and 3.14×108 cm-2·s-1 at 30 kW full power operation;The vast majority of the treatment beam components are distributed within the beam aperture,with an exponential drop-off near the beam edges.The measurement results provide parameter support for subsequent related testing and experiments of In-Hospital Neutron Irradiators.

关键词

热中子注量率/硼中子俘获治疗/活化法/径向分布

Key words

thermal neutron fluence rate/boron neutron capture therapy/activation method/radial distribution

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出版年

2024
同位素
中国核学会同位素分会

同位素

CSTPCD
影响因子:0.405
ISSN:1000-7512
参考文献量11
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