بررسی قابلیت استفاده از رآکتورMNSR اصفهان در نوترون‌تراپی با بور به کمک شبیه‌سازی M‏CNP

Abstract

یکی از چشمه‏های مهم برای نوترون درمانی، رآکتورهای شکافت هستند. طیف نوترون مورد استفاده در گیراندازی نوترون در بور باید دارای شار بالا در محدوده نوترون‏های فوق حرارتی باشد. علاوه بر این شار نوترون برای این که طیف نوترون اثر بهینه‏ای در درمان داشته باشد، باید دارای مشخصه‏هایی باشد که از طرف آژانس انرژی بین‏المللی تعیین شده است. در این مقاله امکان استفاده از رآکتور مینیاتوری اصفهان (MNSR) به عنوان چشمه نوترون برای گیراندازی نوترون در بور مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور طراحی یک مجموعه شکل‌دهنده طیف برای رآکتور مینیاتوری اصفهان، با استفاده از کد MCNPX شبیه‌سازی شدهاست. با محاسبه و ارزیابی مقادیر عوامل در هوا، طراحی مجموعه شکل‌دهنده طیفBSA بهینه، ارائه شد. در این شبیه‏سازی ترابرد نوترون از لحظه تولید در قلب رآکتور تا لحظه خروج از دریچه شکل‌دهنده طیف، محاسبه شده است. با ارزیابی آهنگ دز بیولوژیکی و منحنی‌های توزیع دز- عمق در بافت سالم و تومور از طریق شبیه‌سازی یک فانتوم سر اسنایدر، کمیت‌های در فانتوم نیز مورد ارزیابی قرار گرفتند. محاسبات ما نشان می‏دهد که اولاً شار نوترون تولید شده در رآکتورMNSR قابلیت استفاده در گیراندازی نوترون در بور را دارد، ثانیاً BSA بهینه طراحی شده برای این رآکتور،از نظر مشخصات درمانی برای گیراندازی نوترون در بور مناسب است.