ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ НА ПРИРОДНОМ КАЛЬЦИИ ПРИ ЭНЕРГИИ ПРОТОНОВ 160 МэВ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследование функций возбуждения радионуклидов в протон-индуцированных ядерных реакциях представляет фундаментальный интерес для методов верификации лечения in-vivo в протонной терапии. Однако экспериментальные данные для этих реакций весьма ограничены, особенно для энергий протонов выше 20 МэВ, и имеют значительные расхождения. В настоящей работе измерены экспериментальные сечения реакций для ускоренных протонов с энергией 160 МэВ на мишени металлического кальция естественного изотопного состава. Впервые получены новые данные о сечениях выхода реакций с вылетом от одного до пяти протонов на ядрах 44Ca. Проведены расчеты полученных сечений в модели ферми-газа и Гогни–Хартри–Фока–Боголюбова с помощью программного кода TALYS1.96. Показано, что в сечениях доминируют предравновесные процессы. Отмечается, что расчетные сечения, как правило, не превышают 30% от экспериментальных.

Об авторах

М. В. Желтоножская

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Физический факультет

Email: zhelton@yandex.ru
Москва, Россия

А. В. Овсянников

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Физический факультет

Москва, Россия

А. Е. Шемяков

Физико-технический центр ФИАН

Протвино, Россия

А. П. Черняев

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Физический факультет

Москва, Россия

С. Р. Адоньев

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Физический факультет

Москва, Россия

А. А. Щербаков

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Физический факультет

Москва, Россия

О. В. Яценко

ГНЦ ФМБЦ имени А.И. Бурназяна ФМБА

Москва, Россия

Список литературы

  1. W. Newhauser and R. Zhang, Phys. Med. Biol. 60, R155 (2015).
  2. M. Moteabbed, T. Yock, and H. Paganetti, Phys. Med. Biol. 59, 2883 (2014).
  3. T. Rodrguez-Gonzalez, C. Guerrero, C. M. Backer, J. Bauer, C. Baumer, S. Brons, W. Jentzen, M. C. Jimenez-Ramos, M. A. Millan-Callado, C. Schomers, B. Timmermann, J. M. Quesada, and R. Capote, Nucl. Data Sheets 187, 579 (2023).
  4. U. Oelfke, G. Lam, and M. Atkins, Phys. Med. Biol. 41, 177 (1996).
  5. K. Parodi, T. Bortfeld, and T. Haberer, Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 71, 945 (2008).
  6. K. Parodi, A. Ferrari, F. Sommerer, and H Paganetti, Phys. Med. Biol. 52, 3369 (2007).
  7. A. C. Kraan, Front. Oncol. 5, article 150 (2015).
  8. C. Toramatsu, A. Mohammadi, H.Wakizaka, C. Seki, F. Nishikido, S. Sato, I. Kanno, M. Takahashi, K. Karasawa, Y. Hirano, and T. Yamaya, Phys. Med. Biol. 65, 105011 (2020).
  9. C. Toramatsu, A. Mohammadi, H. Wakizaka, H. Sudo, N. Nitta, C. Seki, I. Kanno, M. Takahashi, K. Karasawa, Y. Hirano, and T. Yamaya, Phys. Med. Biol. 67, 125006 (2022).
  10. M. Fa.bender, Y. Shubin, and S. Qaim, Radiochim. Acta 84, 59 (1999).
  11. A. L. Nichols and R. Capote, Nucl. Data Sheets 120, 239 (2014).
  12. F. T. Tarkanyi, A. V. Ignatyuk, A. Hermanne, R. Capote, B. V. Carlson, J. W. Engle, M. A. Kellett, T. Kibedi, G. N. Kim, F. G. Kondev, M. Hussain, O. Lebeda, A. Luca, Y. Nagai, H. Naik, A. L. Nichols, et al., J. Radioanal. Nucl. Chem. 319, 533 (2019).
  13. S. Espana, X. Zhu, J. Daartz, G. El. Fakhri, T. Bortfeld, and H. Paganetti, Phys. Med. Biol. 56, 2687 (2011).
  14. IAEA, International Nuclear Data Committee (INDC). Summary Report Technical Meeting on Nuclear Data for Medical Applications (Vienna, 2019).
  15. J. F. Briesmeister, MCNP-AGeneral Monte Carlo N-Particle Transport Code (Los Alamos, 1993), Report LA-12625-M.
  16. R. B. Firestone, Table of Isotopes, 8th ed. (Hungary, 1997).
  17. S. Agostinelli, J. Allison, K. Amako, J. Apostolakis, H. Araujo, P. Arce, M. Asai, D. Axen, S. Banerjee, G. Barrand, F. Behner, L. Bellagamba, J. Boudreau, L. Broglia, A. Brunengo, H. Burkhardt, et al., Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 506, 250 (2003).
  18. S. Goriely, S. Hilaire, and A. Koning, Phys. Rev.C78, 064307 (2008).
  19. A. Koning and D. Rochman, Nucl. Data Sheets 113, 2841 (2012).
  20. A. Gilbert and A. Cameron, Can. J. Phys. 43, 1446 (1965).
  21. G. Rudstam, Nucl. Phys. A 126, 401 (1969).
  22. R. Silberberg and C. Tsao, Astrophys. J. Suppl. Ser. 25, 315 (1973).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024