Efecto de campos magnéticos intensos sobre la trayectoria de electrones propagándose en medios materiales de baja densidad de interés para radioterapia MRI-LINAC

Los mecanismos de transporte de radiación ionizante en presencia de campos magnéticos pueden ser descritos mediante formulaciones basadas en la aplicación de la ecuación principal de Boltzmann. Sin embargo, cuando el transporte no es en vacío sino en medios materiales dispersores la dificultad en el...

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Detalles Bibliográficos
Autores principales: Gayol, Amiel Rocío, Valente, Mauro Andrés
Formato: Artículo publishedVersion
Lenguaje:Español
Publicado: Asociación Física Argentina 2023
Materias:
IGRT
MRI-LINAC
SIMULACIONES MONTE CARLO
CAMPO MAGNÉTICO
MONTE CARLO SIMULATIONS
MAGNETIC FIELD
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/20.500.12110/afa_v34_n03_p065
Aporte de:
Biblioteca Digital - Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (UBA) de Universidad de Buenos Aires
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spelling afa:afa_v34_n03_p0652023-11-07T11:04:46Z Efecto de campos magnéticos intensos sobre la trayectoria de electrones propagándose en medios materiales de baja densidad de interés para radioterapia MRI-LINAC Effect of intense magnetic fields on the trajectory of electrons propagating in low density media of interest for MRI-LINAC radiotherapy An. (Asoc. Fís. Argent., En línea) 2023;03(34):65-70 Gayol, Amiel Rocío Valente, Mauro Andrés IGRT MRI-LINAC SIMULACIONES MONTE CARLO CAMPO MAGNÉTICO IGRT MRI-LINAC MONTE CARLO SIMULATIONS MAGNETIC FIELD Los mecanismos de transporte de radiación ionizante en presencia de campos magnéticos pueden ser descritos mediante formulaciones basadas en la aplicación de la ecuación principal de Boltzmann. Sin embargo, cuando el transporte no es en vacío sino en medios materiales dispersores la dificultad en el cálculo analítico de la trayectoria de los electrones se incrementa considerablemente debido al carácter aleatorio de los procesos de interacción de la radiación con el medio dispersor. En este contexto, el presente trabajo propone y describe una metodología para caracterizar mediante técnicas numéricas, como la simulación Monte Carlo, el efecto de campos magnéticos intensos, presentes típicamenteen los dispositivos de MRI-LINAC, sobre la trayectoria de partículas cargadas, propagándose en un medio material comúnmente presente en situaciones de radioterapia. Los resultados obtenidos para el aire como medio dispersor, indican que las variaciones de las trayectorias de los electrones dependen conjuntamente de la intensidad y dirección del campo magnético y de las interacciones por colisión con el medio material. El aumento de la intensidad de campomagnético incrementa la curvatura de las trayectorias y disminuye el desplazamiento, o corrimiento, en la dirección radial Ionizing radiation transport mechanisms in presence of magnetic fields can be described in terms of formalisms based on the Boltzmann radiation transport equation. However, when the transport occurs not in vacuum but in scattering media the difficulty of its analytical calculation considerably increases because of the random character of the radiation interaction processes with the scattering medium. In this context, the present work proposes and describe a methodology to characterize effects due to strong magnetic fields on electron trajectories by means of numerical techniques, such as Monte Carlo simulation, to be applied to scattering media, typically present in MRI-LINAC devices in radiotherapy situations. The obtained results for air as the scattering material show that variations of the electrons trajectories depend jointly on the magnetic field and the interactions with the scattering medium. Increasing the magnetic field intensity enhances the curvature of the trajectories while decreasing the displacement in the radial direction Fil: Gayol, Amiel Rocío. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola (UNC-IFEG-CONICET). Córdoba. Argentina Fil: Valente, Mauro Andrés. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola (UNC-IFEG-CONICET). Córdoba. Argentina Asociación Física Argentina 2023 info:ar-repo/semantics/artículo info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion application/pdf spa info:eu-repo/semantics/openAccess https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar https://hdl.handle.net/20.500.12110/afa_v34_n03_p065
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