Динамика пучков в компактных циклотронах для медицинских применений
Диссертация
В последние годы компактные циклотроны стали широко использоваться для решения различных прикладных задач-. Это произошло, во-первых, потому что интересы фундаментальных исследований в физике элементарных частиц, в основном, вышли за уровень энергий, достижимый на таких циклотронах (сотни МэВ). Во-вторых, при современном уровне развития промышленности, вычислительных технологий, а также большому… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА 1. ПРИНЦИПЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ УСКОРЕНИЯ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ В ЭЛЕКТРОМАГНИТНОМ ПОЛЕ ЦИКЛОТРОНА
- 1. 1. Уравнения движения
- 1. 2. Магнитное поле
- 1. 3. Выражения для компонент магнитного поля в плоскости z=0 следующие из уравнений Максвелла
- 1. 4. Ускоряющее электрическое поле
- 1. 5. Выводы
- ГЛАВА 2. ДИНАМИКА ПРОТОНОВ В ЦИКЛОТРОНЕ С235 (ИЗУЧЕНИЕ ПРОХОЖДЕНИЯ РЕЗОНАНСОВ)
- 2. 1. Основные параметры циклотрона
- 2. 2. Изучение прохождения резонанса 40г
- 2. 3. Изучение прохождения резонанса Qr=l
- 2. 4. Изучение прохождения резонанса 2Qr-Q.=
- 2. 5. Изучение прохождения резонанса Qr-Q
- 2. 5. Изучение прохождения резонанса 3Qr=
- 2. 7. Выводы
- ГЛАВА 3. ДИНАМИКА ПРОТОНОВ В ЦИКЛОТРОНЕ С235 С УЧЕТОМ ИЗМЕРЕННОЙ РАДИАЛЬНОЙ КОМПОНЕНТЫ МАГНИТНОГО ПОЛЯ В СРЕДНЕЙ ПЛОСКОСТИ
- 3. 1. Измерение радиальной компоненты магнитного поля Вг
- 3. 2. Моделирование ускорения пучка с учетом измеренной радиальной компоненты Вг
- 3. 3. Выводы
- ГЛАВА 4. МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЫВОДА ПУЧКА ПРОТОНОВ В ЦИКЛОТРОНЕ С
- 4. 1. Система вывода циклотрона С
- 4. 2. Моделирование вывода пучка в циклотроне С
- 4. 3. Выводы
- ГЛАВА 5. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАЗРАБОТАННОГО ПАКЕТА ПРОГРАММ ДЛЯ ДРУГИХ РАСЧЕТОВ
- 5. 1. Циклотрон для лучевой терапии С220р
- 5. 2. Циклотрон на энергию протонов 8 МэВ
- 5. 3. Сверхпроводящий циклотрон С
- 5. 4. Выводы
Список литературы
- Ю. Н. Денисов, С. Н. Доля, В. В. Калиниченко, Г. А. Карамышева, С. А. Костромин, С. Б. Федоренко, «Физический пуск циклотрона ЦИТРЕК», Письма в ЭЧАЯ. 2005. Т. 2, № 3(126). С.34−38
- L. М. Onischenko, Yu. G. Alenitsky, A. A. Glazov et al, «Development of the compact cyclotron for explosives detection by nuclear resonance absorbtion of gamma rays in nitrogen», proceedings of RUPAC, 2004, p.138−140.
- Y. Jongen et al, «The proton therapy system for the NPTC», 4 Euroean Conference on Accelerators in Applied Research and Technology, Zurich, 1995
- W. Kleeven, M. Abs, J. C. Amelia et al, ''Self-extraction in a Compact Jffigh-Intensity H+ Cyclotron at IB A", Proc. of EPAC 2000, Vienna, Austria.
- G. Cianova, L. Calabretta et al, «New Design Issues of the EXCYT Project», Proc. of EPAC'96.
- L. Calabretta, G. Cuttone, M. Re, D. Rifuggiato, M. Maggiore, «LNS Catania Project For Therapy and Radioisotope Production», Proc. of Cyclotrons'2004, Tokyo, Japan.
- B. N. Gikal et al, «Project of the DC-60 Cycltron with Smoothly Ion Energy Variation for Research Center at L. N. Gumilev Euroasia State University in Astana (Kazakhstan)», Proc. of the Cyclotrons'2004, Tokyo, Japan.
- Chengjie Chu, Junqing Zhong, Tianjue Zhang et al, «Preliminary Structure Design of the Main Magnet for the 100 MeV Cyclotron», Proc. of the Cyclotrons'2004, Tokyo, Japan.
- Y. Jongen et al, «Design Dtudies of the Compact Supercondacting Cyclotron for Hadron Therapy», Proc. of EPAC 2006, Edinburgh, Scotland.
- M. Schillo et al, «Compact Superconducting 250 MeV Proton Cyclotron for the PSI PROSCAN Therapy Project», Proc. of the 16th Int. Conf. on Cycl. And Their Applications, East Lansing 2001, pp 37−39.
- T. S. Duh, W. J. Lin, L. H. Chen, G. Ting, Y. K. Fu, «The current Status and Future Prospects of TR 30/15 H-/D- Cyclotron Facility at Iner in Taiwan», Proc. of the Cyclotrons'2004, Tokyo, Japan.
- Y. Jongen, W. Kleeven, S. Zaremba, «New Cyclotron Developments at IBA», Proc. of the Cyclotrons'2004, Tokyo, Japan.
- Seung Hwan Shin, «Design of a magnet and measurement of magnet field and study of central region design for 13 MeV PET cyclotron», APAC 2004, Gyeongju, March 2004.
- Terry Jones, «Operation of PET Cyclotron for Medical Imaging», EPAC'96.
- Jong-Seo Chai, Yu-Seok Kim, Tae Keun Yang et al, «Development and Status Report of Medical Cyclotron at KIRAMS», «, APAC 2004, Gyeongju, March 2004.
- Y. S. Kim, Dong Hyun An, Jong Seo Chai et al, „New Design of the KIRAMS-13 Cyclotron for Regional Cyclotron Center“, Proc. of APAC 2004, Gyeongju, Korea.
- Cyclotron Data Sheets», Proc. 14th Int. Conf. on Cyclotrons and their Applications, Cape Town, South Africa, 1995, World Scientific Publisher, pp. 769−771.
- Cyclotron Data Sheets", Proc. 14th Int. Conf. on Cyclotrons and their Applications, Cape Town, South Africa, 1995, World Scientific Publisher, p. 771.
- W. Beekman, A. Laisne, Y. Jongen, D. Vandeplassche, S. Zaremba, J. C. Amelia, G. Lannoye, «C235 IBA-SH3 Protontherapy Cyclotron for the NPTC Project: Magnetic System Design and Construction», Proc. 14th Int.
- Conf. on Cyclotrons and their Applications, Cape Town, South Africa, 1995, World Scientific Publisher, p. 218.
- В. П. Дмитриевский, В. В. Кольга, Н. И. Полумордвинова, Материалы рабочего совещания по циклотрону У-120М. ОИЯИ, Р9−5498, Дубна, 1971.
- N.Hazewindus et al, «The Magnetic Analogue Method as Used in the Study of a Cyclotron Central Region», NIM, 118(1974), p. 125
- M. M. Gordon, «Computation of Closed Orbits and Basic Focusing Properties for Sector-focused Cyclotrons and the Design of «Cyclops», Particle Accelerators, 16(1984), pp. 39−62
- W. Joho, in Proceedings of the 5th International Cyclotron Conference, Oxford, England, 1969, edited by R. W. Mcllroy (Butterworths, London, 1971), p. 159
- Y. Jongen, W. Kleeven, G. A. Karamysheva, S. A. Kostromin, N. A. Morozov, E. V. Samsonov Simulation of Ions Acceleration and Extraction in Cyclotron C400, EPAC'06. Edinburgh, 2006
- Yu. G. Alenitsky, S.B. Vorozhtsov, A.S. Vorozhtsov, A.A.Glazov, N.L. Zaplatin, G.A. Karamisheva, S.A. Kostromin, L.M. Onischenko, E.V. Samsonov, Specialized Cyclotron for Beam Therapy Application, RuPAC 2006, Novosibirsk, 2006
- Y. Jongen, D. Vandeplassche, S. Zaremba, G. Karamysheva, N. Morozov, E. Samsonov Computer Modeling of Magnetic System for C400 Superconducting Cyclotron, EPAC'06, Edinburgh, 2006
- G. Karamysheva, S. Kostromin, Beam dynamics study in the C235 cyclotron for proton therapy// Письма в ЭЧАЯ, т. 6, вып. № 1, 2009