铅防护门

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医用铅门设计相关的中子辐射场探究

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医用铅门设计相关的中子辐射场探究

发布日期:2020-07-19 作者: 点击:


医用铅门厂家伴随主射束射出的泄漏中子、X射线照射到其他物质上产生的中子以及散射中子共同组成了机房内的中子辐射场。

(1)、中子辐射的来源:能量大于8MV的加速器可以通过电中子反应和光中子反应产生中子。这两种反应可发生在多种结构物质上,例如,加速器机头处的靶、均整器、准直器以及限光筒材料等。由于它们可以伴随主射束或者穿透机头而射出到机房内,所以把这些产生于加速器机头结构物质上的中子称作泄漏中子。另外,X射线照射到空气、人体等其他物体上,当能量超过受照射物质的(R.n)反应IM能时也可产生中子,常把这些中子作为散射中子。对于到达铅防护门处的中子来源.Ialonde认为,由加速器机头处的泄漏中子直接穿透迷路墙而到达防护门处的中子剂量贡献是非常小的,防护铅门处的中子剂量主要是由散射中子和热中子造成的。

(2)、加速器门辐射野面积与中子产额:MA等对1台VAL AN CII NAC 2100C型加速器进行了测量,测量结果表明:在其他条件不变的情况下,加速器机头处中子产额与辐射野边长成反比。NVGdey , Monde的研究结果也表明,不仅机头处的中子产额与辐射野面积存在此种关系,而且防护门处的中子剂量率与辐射野面积也存在此种关系。造成这种现象的解释是:随着照射野增大,高能X射线与遮线器等作用面积减少,中子产额随之减少。因此,当加速器的遮线器完全闭合时,中子产额较大。

(3)、加速器X射线能量与中子剂量率:对1台加速器在两种能量状态五8和14 MV)的机房内中子辐射场进行了测量,结果表明在各个测量点,14MV时的中子剂量率比8MV时约大2-3个数量级,Kase等以加速器靶点为中心,在x ,Y,Z轴3个方向上设置了7个测量点,加速器能量为10,15,18和20MV ,测量结果表明,随加速器x射线能量增加,中子剂量率随之增加。以上实验均是在遮线器完全闭合状态下测量的。汪芳林则在辐射野为40cm X40cm、能量为8和16MV的测试条件下,对1台SL75-20型加速器的机房内的中子辐射场进行了测量。其测量数据同样表明,中子剂量当量率随X射线能量增加而增加,8与16MV之间差异有统计学意义(p<0.01)。

(4)、加速器机架角度与铅防护门处的中子剂量率:同防护门处的X射线剂量率一样,防护门处的中子剂量率也随机架角度不同而不同。Nhri ka wa等的测量结果表明,能量为8MV时,迷路外口处的较大中子剂量率是在机架角度为180度时,而能量为14 MV时,迷路外口处的较大中子剂量率则是在机架角度为270度时。而且,在同一标称能量下,机架角度不同,中子剂量率相差可接近两倍。

(5)、防护门处的中子能量:加速器产生的中子能谱是连续的,较大中子能较大致等于x射线较高能量与(r.n)反应阀能之差。不同的受照物质,其(r.n )反应阀能不同。因此,到达防护门处的中子能量与x射线能量、靶材料及机头处的各种材料有关。另外,还与迷路类型等有关,迷路的转折数目少,中子到达防护门处的散射次数少,其能量就高。为了屏蔽中子,迷路内有时还要外加一层聚乙烯等中子吸收材料。这些材料过滤掉了低能中子,因此,也影响着到达防护门处的中子能量。

铅门厂家对加速器机房内及迷路内的中子能谱进行了测量,得出了它们与泄漏中子、迷路类型等的关系。La-viere测量了1台24 MV加速器,其等中心处的中子能量约为0.28 MV,迷路内口处的中子能量则为0.016-0.024MV。可见,影响防护门处中子能量大小的因素很多,但其能量一般是不高的,基本上都是热中子。

医用铅门.jpg

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