Simulación Monte Carlo y su aplicación a la dosimetría de radiaciones
Trabajos prácticos
Las siguientes simulaciones deben realizarse usando los programas
PENSLAB y PENYCL:
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Depósito de dosis en profundidad (PDD) usando
un haz monocromático de fotones (de 25 MeV, por ejemplo) paralelos o
divergentes, con incidencia normal a la superficie del fantoma.
Las simulaciones deben realizarse en dos muestras homogéneas
semi-infinitas diferentes: por un lado agua y por otro acrílico.
Atención: uno de los objetivos es lograr que la curva PDD presente
errores pequeños.
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Estudio de la retrodispersión de electrones en
diferentes materiales puros, a incidencia normal:
- a) Muestras semi-infinitas: fracción de electrones retrodispersados
en Al, Ti, Cu, Ag, Au en función de la energía incidente, a 2,5, 5,
10, 15, 20, 30 y 40 keV.
- b) Variación de esta fracción con el espesor de la muestra: analizar
el Cu a 30 keV para 25, 75, 100, 200, 400, 800 y 1200 nm.
- c) Distribución de energías de los electrones retrodispersados en una
muestra semi-infinita de Cu para energía de incidencia de 30 keV.
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PDD usando un haz monocromático de fotones paralelos (de nuevo 25 MeV,
por ejemplo) con incidencia normal a la superficie de un fantoma extenso con una interfase paralela a la
superficie: los fotones inciden sobre agua, y a mayor profundidad se
encuentran con acrílico.
Debe analizarse la influencia de la inhomogeneidad para distintos
espesores, y luego interpretar los resultados obtenidos.
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Estudiar la dispersión Compton con distintos
ángulos de incidencia de un haz de fotones monocromático en agua (muestra
semi-infinita).
Ver qué sucede con fotones de 30 keV y con fotones de 25 MeV.
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Irradiar un cilindro de agua semi-infinito de
5 mm de diámetro con una fuente divergente ubicada a 1 cm de su
superficie plana, sobre el eje del cilindro. La divergencia de la fuente es
tal que sobre la superficie irradiada, abarca un diámetro de 4 mm.
Analizar los casos en que se irradia con fotones de 30 keV o
electrones de 600 keV, y la influencia de colocar un blindaje de plomo
recubriendo las caras laterales del cilindro (en lugar de permitir que la
radiación escape al vacío).
Consultas, sugerencias:
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Gustavo