醫用加速器8MVX射線在水模體中的一階散射X射線能譜

分析醫用電子直線加速器的高能X射線與水模體相互作用過程中所產生的一次散射光子的能譜角分布和光子強度角分布。方法:利用蒙特卡羅粒子輸運程序Geant4,模擬粒子輸運過程,計算加速器8 MeV高能X射線能譜,并根據在水模體中實際測量的PDD吸收曲線為依據,修正蒙特卡洛計算的能譜;并以此能譜為虛擬源能譜,通過對X射線與水模體相互作用后的光子-電子聯合輸運過程進行蒙特卡羅模擬的方法獲取有關散射X線能譜數據。結果:用蒙特卡洛方法得到加速器8 MV初始X射線與水模體作用產生的一次散射光子的散射光子強度和散射光子能量隨散射角度變化的規律。結論:根據ICRP85出版物、ICRU44報告給出的數據,可以用組織平均原子序數作為組織等效原子序數;因此,組織密度變化在物理上反映了組織的原子密度的變化,當入射光子注量改變,模體密度變化時,僅引起相互作用的總截面相對于原子微分截面的線性變化,并不影響一階散射X射線的散射光子的相對強度角分布和散射光子能量角分布,而散射光子發射的絕對量與初始X射線強度、組織的原子密度成正比。因此,一次散射光子的注量角分布、平均能量角分布結果可形成可調用的數據庫,對快速蒙特卡洛計算很有意義。