Vârful Bragg

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Curba Bragg de alfa la 5,49 MeV în vârfurile de aer din dreapta și este asimetrică în stânga, spre deosebire de un fascicul de raze X

Vârful Bragg este un vârf pe curba Bragg, care descrie pierderea de energie a radiațiilor ionizante pe măsură ce se deplasează prin materie. Pentru protoni , raze α și alte raze de ioni , vârful apare imediat înainte ca particulele să se oprească. Vârful este numit după William Henry Bragg, care l-a descoperit în 1903. [1]

Când o particulă încărcată rapid se mișcă în interiorul materiei, ea ionizează atomii materialului și depune o doză de -a lungul căii sale. Un vârf apare deoarece secțiunea transversală crește pe măsură ce energia particulelor încărcate scade. Energia pierdută este invers proporțională cu pătratul vitezei, ceea ce explică de ce vârful apare chiar înainte ca particula să se oprească. [2] În prima figură, există vârful pentru particulele alfa cu energie de 5,49 MeV în aer. În a doua figură, se află vârful fasciculului de protoni de 250 MeV produs de un accelerator de particule . Figura arată, de asemenea, absorbția fotonilor energetici ( raze X ), care este de o natură complet diferită; curba este în mare parte exponențială.

Doza produsă de un nativ și un fascicul de protoni modificat care trece prin țesuturi, comparativ cu absorbția unui fascicul de fotoni (raze X)

Acest fenomen este exploatat în terapia cu hadron a cancerului, pentru a concentra efectul fasciculelor de ioni de lumină asupra tumorii tratate și, în același timp, a minimiza efectul asupra țesutului sănătos din jur.[3]

Curba albastră din figură („fasciculul de protoni modificat”) arată cum fasciculul de protoni monoenergetic cu vârful net este lărgit prin creșterea gamei de energii, tratând astfel o tumoră cu volum mai mare. Acest lucru se realizează utilizând atenuatoare cu grosime variabilă. [4]

Notă

  1. ^ Charlie Ma și Tony Lomax, Proton și terapia cu ioni de carbon , Boca Raton, CRC Press, 2012, p. 4, ISBN 9781439816073 .
  2. ^ Curbe și vârfuri Bragg , Laboratorul Național Brookhaven . Adus pe 27 ianuarie 2016 .
  3. ^ TA Trikalinos, Terapii cu radiații ale fasciculului de particule pentru cancer [Internet]. Comparative Effectiveness Technical Briefs, No. 1 , Rockville (MD), Agency for Healthcare Research and Quality (SUA), 2009, pp. ES1-ES5.
  4. ^ Harald Paganetti, Proton Beam Radiotherapy - The State of the Art1 ( PDF ), pe aapm.org , p. 16. Adus pe 27 ianuarie 2016 .

Elemente conexe

linkuri externe

  • Douglas Wagenaar, 7.1.3 The Bragg Curve , on Radiation Physics Principles , 1995. Accesat la 27 ianuarie 2016 (arhivat din original la 1 martie 2016) .
  • Vârful Bragg , în Oxford Reference , Oxford University Press. Adus pe 27 ianuarie 2016 .
Fizică Portalul fizicii : accesați intrările Wikipedia care se ocupă cu fizica