مطالعه میکرودزیمتری الکترون‌ها با استفاده از سطح مقطع‌های تجربی در مقایسه با سطح مقطع‌های پیش‌فرض کد geant4-dna

میکرودوزیمتری، رهیافتی است که می‌تواند در ارتقاء کیفیت پرتودرمانی، بسیار موثر باشد. این دانش بر اساس مفهوم احتمالی انباشت انرژی در بافت‌ها و محیط‌های کوچک زیستی در ابعاد میکرومتر و کوچکتر، کمیت‌های مرتبط با اثر پرتوها را محاسبه و بررسی می‌کند. در این پژوهش، با استفاده از کد geant4-dna و سطح مقطع‌های تجربی و با به‌کارگیری روش تصادفی µ، کمیت‌های میکرودوزیمتری متوسط انرژی خطی و انرژی ویژه (فراوانی) الکترون‌های کم انرژی در استوانه‌هایی در ابعاد ساختارهای میکروسکوپی زنده مثل dna، نوکلئوزوم و فیبر کروماتین در کره‌ای از آب با قطری در حدود میانگین اندازه هسته سلول‌های انسان محاسبه شده است. نتایج این پژوهش با کمیت‌های میکرودوزیمتری محاسبه شده با سطح مقطع‌های پیش فرض geant4-dna نیز مقایسه شده است. مشاهده ‌شد که مقادیر متوسط انرژی خطی و انرژی ویژه (فراوانی) با سطح مقطع‌های تجربی بزرگتر از این مقادیر با سطح مقطع‌های پیش فرض geant4-dna هستند. بیشینه اختلاف این کمیت‌ها، در استوانه‌های با اندازه‌ کوچک و متوسط در انرژی kev 0.1 و در استوانه بزرگ در انرژی kev 0.3 مشاهده شد. همچنین برای حجمی قابل قیاس با dna، تناظر خوبی بین نتایج متوسط انرژی خطی فراوانی محاسبه شده با سطح مقطع‌های تجربی و نتایج آسیب الکترون‌ها در dna سلول مشاهده شد.