مطالعه ی اثرات زیستی نوترون‎ های سریع ( MeV۱۴-۲) با روش مونت کارلو بر ساختار اتمی ماده ی وراثتی سلول های زنده

سال انتشار: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 189

فایل این مقاله در 10 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JONSAT-41-1_006

تاریخ نمایه سازی: 8 دی 1400

چکیده مقاله:

مطالعه ی حاضر به بررسی اثرات مستقیم پرتوهای نوترون سریع در محدوده ی انرژی ۲ تا MeV ۱۴ و محاسبه ی شکست های تک­رشته ای و دو رشته ای ساختار اتمی DNA به روش مونت­کارلو می پردازد. بدین­منظور از ابزار Geant۴ و بسته ی انرژی های پایین Geant۴-DNA استفاده شد. ساختار اتمی DNA استخراج شده از بانک داده پروتیین و ماده ی آب به عنوان محیط زیستی انتخاب شدند. در فیزیک لیست مرتبط به انرژی های پایین، طول گام در مرتبه نانومتر و کم­تر است و از سوی دیگر مسیر آزاد متوسط نوترون‎ ها در محدوده ی مورد بحث در مرتبه ی سانتی­متر به دست آمد. با این شرایط اجرای برنامه با استفاده از رایانه محاسباتی نیز طولانی خواهد بود. در نتیجه طیف ذرات ثانویه ی ناشی از برهم­کنش نوترون با اتم های مولکول های آب به هدف تابیده شد. طیف ذرات ثانویه با کمک کتابخانه ENDF و محاسبات نظری استخراج شد. با این روش مدت زمان اجرای برنامه به بیش از تقریبا یک دهم کاهش یافت. سپس اثر بخشی بیولوژیکی نسبی، RBE، نوترون ها با انتخاب پرتوهای گامای کبالت ۶۰، به عنوان تابش مرجع محاسبه شد. نتایج، رفتار تقریبا ثابتی را برای RBE برحسب تابعی از انرژی پیش بینی می کند که هم­خوانی بسیار خوبی نیز با پژوهش های دیگر دارد.

کلیدواژه ها:

نوترون سریع ، شکست تک رشته ای ، شکست دو رشته‎ای ، DNA ، RBE

نویسندگان

اعظم ذبیحی

گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه بوعلی سینا، کدپستی: ۳۶۹۷-۱۹۳۹۵، همدان- ایران

قاسم فروزانی

گروه فیزیک، دانشگاه پیام نور، صندوق پستی: ۴۶۹۷-۱۹۳۹۵، تهران-ایران

فرید سمسارها

مرکز تحقیقات بیوشیمی و بیوفیزیک، دانشگاه تهران، صندوق پستی: ۱۳۸۴-۱۳۱۴۵،تهران – ایران

امیر مصلحی

پژوهشکده کاربرد پرتوها، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، صندوق پستی: ۳۴۸۶-۱۱۳۶۵، تهران-ایران

پیمان رضائیان

پژوهشکده کاربرد پرتوها، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، صندوق پستی: ۳۴۸۶-۱۱۳۶۵، تهران-ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • J.H. Lawrence, E.O. Lawrence, The biological action of neutron rays, ...
  • R.E. Zirkle, P.C. Aebersold, E.R. Dempster, The relative biological effectiveness ...
  • I. Lampe, Ph.D thesis, University of Pennsylvania, (۱۹۳۸) ...
  • R.S. Stone, Neutron therapy and specific ionization, Ajr ۵۹, ۷۷۱ ...
  • L.H. Gray et al. The concentration of oxygen dissolved in ...
  • A.D. Conger et al. Quantitative relation of RBE in Tradescantia ...
  • J. Fowler et al. Experiments with Fractionated X-irradiation of the ...
  • J. Fowler et al. Experiments with fractionated X-ray treatment of ...
  • M. Catterall, M.S.c thesis, SAGE Publications, Sage Publications, (۱۹۷۲) ...
  • R.L. Morgan, AIP Conference Proceedings, (American Institute of Physics, New ...
  • D. Bewley, A comparison of the response of mammalian cells ...
  • W. Duncan, Exploitation of the oxygen enhancement ratio in clinical ...
  • F. Wagner, B. Loeper-Kabasakal, H. Breitkreutz, Neutron medical treatment of ...
  • O. Kozak et al. The role of heavy ions in ...
  • S.K. Schaub et al. Does Neutron Radiation Therapy Potentiate an ...
  • R.R. Wilson, Nuclear radiation at Hiroshima and Nagasaki, Radiat Res ...
  • J. Malik, Yields of the Hiroshima and Nagasaki nuclear explosions, ...
  • W.J. Schull, Late radiation responses in man: current evaluation from ...
  • W. Rühm, L. Walsh, M. Chomentowski, Choice of model and ...
  • R. Sakata et al. Long-term effects of the rain exposure ...
  • A.S. Wilson, M.J. Ward, C.A. Haniff, High-resolution emission-line imaging of ...
  • A. Edwards, RBE of radiations in space and the implications ...
  • S. Kodaira et al. Verification of shielding effect by the ...
  • S.J. Mortazavi, J. Cameron, A. Niroomand-Rad, Adaptive response studies may ...
  • U. Schneider, L. Walsh, Cancer risk above ۱ Gy and ...
  • G. Baiocco et al. The origin of neutron biological effectiveness ...
  • A. Ottolenghi et al. The ANDANTE project: a multidisciplinary approach ...
  • R.D. Stewart et al. Rapid MCNP simulation of DNA double ...
  • Seth et al. Neutron exposures in human cells: bystander effect ...
  • N. Gajendiran, K. Tanaka, N. Kamada, Comet assay to assess ...
  • M. Mokari et al. Track structure simulation of low energy ...
  • F. Semsarha et al. Microdosimetry of DNA conformations: relation between ...
  • M. Bernal et al. The influence of DNA configuration on ...
  • D. Charlton, H. Nikjoo, J. Humm, Calculation of initial yields ...
  • W. Friedland et al. Track structures, DNA targets and radiation ...
  • H. Nikjoo et al. Modelling of DNA damage induced by ...
  • H.M. Berman et al. The protein data bank, Nucleic Acids ...
  • H.M. Berman, The protein data bank: a historical perspective, Acta ...
  • F. Semsarha et al. An investigation on the radiation sensitivity ...
  • S. Incerti. Comparison of GEANT۴ very low energy cross section ...
  • S. Incerti et al. Geant۴-DNA example applications for track structure ...
  • M. Chadwick et al. ENDF/B-VII. ۱ nuclear data for science ...
  • Y. Hsiao, R. Stewart, Monte Carlo simulation of DNA damage ...
  • J.B. Marion, F.C. Young, Nuclear reaction analysis: graphs and tables, ...
  • A. Ribon et al. Status of Geant۴ hadronic physics for ...
  • M. Bernal, J. Liendo, An investigation on the capabilities of ...
  • E. Schmid et al. RBE of nearly monoenergetic neutrons at ...
  • نمایش کامل مراجع