质子治疗设施传输线束流动力学模型的演进
加速器物理
2017-12-20 v5
摘要
尽管一阶束流动力学模型允许对束流特性进行近似评估，但它们在加速器或束线概念设计阶段的贡献至关重要。然而，在调试期间，与测量结果的比较会暴露出它们的一些局限性。因此，需要将线性模型扩展到高阶效应。本文中，粒子与物质相互作用的影响已被纳入瑞士保罗谢尔研究所(PSI)质子治疗设施传输线的模型中。为了提高设施的性能，需要一个更精确的模型，并已使用名为OPAL（面向对象粒子加速器库）的多粒子开源束流动力学代码开发完成。在OPAL中，库仑散射和能量损失的蒙特卡罗模拟与粒子追踪无缝执行。除了线性光学，新模型还可以分析被动元件（例如降能器、准直器、散射箔和气隙）对束流发射度和能量分散的影响。这使得束流传输和束流特性的预测精度显著提高。OPAL模型的准确性已通过大量测量得到确认。
引用
@article{arxiv.1705.10549,
title = {Evolution of a beam dynamics model for the transport lines in a proton therapy facility},
author = {V. Rizzoglio and A. Adelmann and C. Baumgarten and M. Frey and A. Gerbershagen and D. Meer and J. M. Schippers},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.10549},
year = {2017}
}
备注
17 pages, 19 figures