用于空间辐射剂量评估的新型四面体人体体模
医学物理
2023-08-24 v2 定量方法
摘要
空间辐射仍是航天机组人员的主要危害之一。舱内辐射能谱的独特性质使得生物结果的预测十分困难,基于计算模拟的工作因缺乏计算资源或精确建模能力而受阻。近期蒙特卡洛模拟与计算人体体模开发的进展使得能够为众多应用执行复杂的辐射模拟与剂量学计算。本工作中,先进的四面体型人体体模暴露于等效于国际空间站在近地轨道单日照射的模拟粒子能谱中。采用三维蒙特卡洛技术产生并模拟该辐射能谱。对男性和女性体模确定了器官吸收剂量、平均能量沉积以及全身积分剂量。随后将结果外推至两种长期情景:国际空间站 6–9 个月任务与前往火星的 3 年任务。男性和女性模型的全身积分剂量分别为 0.2985 ± 0.0002 mGy/天 和 0.3050 ± 0.0002 mGy/天,与国际空间站记录剂量值在 10% 以内相符。本工作提出了一种使用高保真计算体模评估类空间辐射场吸收剂量的新方法,凸显了复杂模型在空间辐射研究中的效用。
引用
@article{arxiv.2303.05564,
title = {Novel Tetrahedral Human Phantoms for Space Radiation Dose Assessment},
author = {Chesal MA and Blue RS and Aunon-Chancellor SA and Chancellor JC},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.05564},
year = {2023}
}
备注
10 pages, 3 figures, 2 tables