Estudo comparativo entre diferentes composições de materiais de blindagem e geometrias de feixe aplicadas a instalações para PET: curvas de transmissão simuladas

Autor(es)

Gabriela Hoff ^[1] ; Paulo Roberto Costa ^[2]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul. Grupo de Experimentação e Simulação Computacional em Física Médica - Brasil

^[2] Universidade de São Paulo. Instituto de Física. Departamento de Física Nuclear - Brasil

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Rev. Bras. Eng. Bioméd.; v. 29, n. 1, p. 86-96, 2013-03-00.

Resumo

O objetivo deste trabalho é simular dados de transmissão para feixes de diferentes geometria e composição de materiais, a fim de avaliar o efeito destes parâmetros em curvas de transmissão. As simulações estão focadas em espectros de saída para blindagem por barreiras utilizadas em instalações de PET. O comportamento da transmissão foi avaliado como uma função da composição do material de blindagem e de sua espessura, usando o código de Monte Carlo Geant4, versão 9.2 p 03. A aplicação foi validada para argamassa baritada e comparada com dados publicados pela Associação Americana de Físicos em Medicina (AAPM) para o chumbo. Foram realizadas avaliações da influência da geometria do feixe e da composição do material sobre os espectros de saída e sobre as curvas de transmissão. Características de transmissão dos espectros, tais como a forma, a energia média e a camada de semirredutora (HVL), também foram avaliadas. A ferramenta Geant4, para a energia resultante de fenômenos de aniquilação de pósitrons e sua aplicação na descrição de curvas de transmissão, mostrou boa concordância entre os dados publicados pelo grupo de trabalho 108 da Associação Americana de Físicos em Medicina e dados experimentais publicados no Brasil. As propriedades de transmissão para diferentes composições de materiais foram também estudadas e mostraram baixa dependência com as espessuras consideradas. A configuração de feixes largos e estreitos apresentaram diferenças significativas nos resultados. Os parâmetros de ajuste para a determinação das equações que representam as curvas de transmissão, de acordo com o modelo de Archer, são apresentados para diferentes materiais. Como conclusão, pode-se dizer que a geometria do feixe tem influência significativa e a composição tem pouca influência nas curvas de transmissão para projetos de blindagem para a faixa de energia aplicadas em PET. (AU)

• Processo FAPESP: 10/12237-7 - Estudo experimental das relações entre Kerma no ar e equivalente de dose ambiente para o cálculo de barreiras primárias em salas radiológicas
• Beneficiário: Paulo Roberto Costa
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular