Генерація теплових та епітеплових нейтронів на лінійному прискорювачі електронів для ядерної медицини
Анотація
У даній роботі, для отримання потоків теплових і епітеплових нейтронів використовувались запізнені нейтрони, які виліта-ли з мішені, що містила подільний матеріал. Мішень попередньо активізувалася пучком електронів лінійного прискорювача з енергією 20 МеВ і потужністю 9 Вт. При цьому був отриманий потік теплових і епітеплових нейтронів щільністю 6 10-5 н / (см2 с) Наводяться результати експерименту, в якому виміряні криві напіврозпаду радіоактивних ядер, що утворилися в процесі поділу випускають запізнені нейтрони. Показано, що активована мішень, що містить подільний матеріал є компакт-ним малогабаритним джерелом запізнених нейтронів. Вона може бути доставлена в формувач, де за допомогою сповільню-вача, поглинача і коліматора відбувається формування нейтронів теплових або епітеплових енергій протягом певного про-міжку часу, після чого ця мішень відправляється в активатор, а на її місце приходить інша мішень. Таким чином, утворю-ється імпульсний потік нейтронів. Тривалість імпульсу цього потоку відповідає часу знаходження активованої мішені в формувачу, а відстань між імпульсами визначається часом транспортування активованої мішені з активатора в формувач. З огляду на те, що вихід нейтронів з мішені прямо пропорційний потужності пучка прискорених електронів, показано, що при потужності пучка 1,5 - 3 кВт, щільність потоку теплових і епітеплових нейтронів може досягати значень (2-3) 109 н / (см2 с). Такий пучок нейтронів може бути використаний в ядерній медицині, зокрема, в нейтронозахватної терапії при лікуванні онкологічних захворювань.
Завантаження
Посилання
Dovbnja A.N., Kuplennikov Je.L., Kandybej S.S., Krasil'nikov V.V. Nejtrony protiv raka [Neutrons against cancer] / JeChAJa. Fizika jelementarnyh chastic i atomnogo jadra. – 2014. – T.45. – No. 5-6. – P.1751 – 1786. (In Russian)
Locher G.L. Biological Effects and Therapeutic Possibilities of Neutrons // Am. J. Roentgenology. Vol.36. P. 1-13.
Rolf F. et.al. Boron Neutron Therapy of Cancer. Current Status and Future Prospects // Clin. Cancer Res. 2005. Vol.11(11). P. 3987-4002.
Zaycev K.N. Portnov A.A. i dr./ Nejtronozahvatnaya terapiya teplovymi nejtronami na IRT MIFI [BNCT thermal neutrons at the IRT MEPhI] /Atomnaya ehnergiya, t.91, vyp. 4, oktyabr' 2001. (In Russian)
Hatanaka H., Nakagava Y. Clinical Results of Long-Surviving Brain Tumor Patients Who Underwent Boron Neutron Therapy // Intern. J. Rad. Oncol. Biol. Phys. – 1994. - Vol. 28. – P.1061-1066.
Mishima Y. Selective Thermal Neutron Capture Therapy of Cancer Cells Using Their Specific Metabolic Activities Melanomas Prototype // Cancer Neutron-Capture Therapy. N.Y.: Plenum Press, 1996. P. 1-26.
Gueulette J. et al. Specification of Radiation Quality in Fast Neutron Therapy; Microdosimetric and Radiobiological Approach in Fast Neutrons and High-LET Particles in Cancer Therapy / Eds.: R. Engenhart-Cabillic and Wambersice. I(st Ed. Berlin; Ytidelberg; Spinger-Verlag, 1998. – Vol. 150. – P. 31-53.
Harling O.K. et. Al. The MIT User Center for Neutron Capture Therapy Research // Rad. Res. - 2005. – Vol. 164. – P. 221-229.
Reley K.J. et. Al. The International Dosimetry Exchange for BNCT: A Basis for Poling and Collectively Analyzing Clinical
Results // 12 Congress BNCT, Japan, 2006.]
Borisov G.I. Teoreticheskie i jeksperimental'nye fizicheskie metody nejtronnoj terapii [Theoretical and experimental physical methods of neutron therapy] // JeChAJa. – 2011. – Vol. 42. – No. 5. P. 1371-1479. (In Russian)
Taskaev S.Ju. Uskoritel'naja koncepcija nejtronozahvatnoj terapii.1. Uskoriteli (obzor). Preprint IJaF 2011-15. Novosibirsk, 2011. p.19.
Ajzackij N.I., Borc B.V., Vodin A.N., Demchenko P.A., Zelinskij A.Ju., Karnauhov I.M. i dr. // Istochnik nejtronov NNC HFTI [Neutron Source KIPT] // VANT. – 2012. – No.3(79). – P.3-9. (In Russian)
Kasilov V.I., Gokov S.P., Dovbnja A.N. i dr. «O vozmozhnosti ispol'zovanija zapazdyvajushhih nejtronov delenija v formirovanii puchkov dlja jadernoj mediciny» [On the possibility of using delayed neutron fission in forming beams for nuclear medicine] / Tezisy ҲҲIII mezhdunarodnogo seminara po uskoriteljam zarjazhennyh chastic. 08-14 sentjabrja 2013 g. Alushta, Krym. (In Russian)
Piksajkin V.M., Kazakov L.E., Korolev G.G., Isaev S.G., Roshchenko V.A., Tarasko M.Z. Otnositel'nyj vyhod i period otdel'nyh grupp zapazdyvayushchih nejtronov pri delenii 235U , 238U ,239 Pu ehpiteplovymi nejtronami [The relative yield and between individual groups of delayed neutrons in the fission of 235U , 238U ,239 Pu by epithermal neutron] // Atomnaya ehnergiya. – 2000. – Vol.92. – No.2 – P.135-143. (In Russian)
Homich A.A., Kasilov V.I., Kirichenko V.V. i dr. Model' vyhoda zapazdyvayushchih nejtronov deleniya v ehksperimente na impul'snom linejnom uskoritele elektronov [Model of delayed fission neutrons in experiments on pulsed electron linear accelerator] // Visnyk Harkivs'kogo universitetu. – 2006. – No. 732. – P.87-95. (In Russian)
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).