Estudio de la simulación con PENH de la producción de emisores β+ en protonterapia y evaluación del impacto de las secciones e caces protón-núcleo

Abstract

En este trabajo se estudia la producción de un determinado isótopo en un material que es irradiado con un haz de protones. En concreto, el interés primario reside en calcular la producción de emisores β+ a lo largo de la trayectoria del haz en un tratamiento de terapia con protones, que permitía (mediante la detección de los subsiguientes rayos γ emitidos en la desintegración de los positrones generados) la determinación de su rango en el tejido humano. Un ingrediente básico de estos cálculos es la sección eficaz de producción del isótopo en cuestión. Se compararían las predicciones a partir de sus valores evaluados y los obtenidos experimentalmente. A su vez, vamos a utilizar y comprobar la validez de un modelo simplificado de la interacción que supone un frenado de protones continuo y trayectoria rectilínea y veremos que este nos proporciona unos resultados aceptables en el intervalo de energías estudiado. Por último, vamos a utilizar el código Monte Carlo PENH para el cálculo de las curvas de producción de un determinado isótopo, 11C y 15 O en nuestro caso, lo que no se había hecho con anterioridad. Veremos que los resultados que nos proporciona este código son perfectamente válidos y distan muy poco de otros códigos Monte Carlo.