شبیه‌سازی شار ذرات آلفای ساطع‌ شده از دختران رادن استنشاق‌شده در مسیرهای هوایی استوانه‌ای برونشیال ریه با استفاده از کد mcnpx

اثرات بیولوژیکی ناشی از استنشاق گاز رادن با برخورد ذرات آلفا و انتقال انرژی این ذرات به سلول ها ارتباط دارد. در این مطالعه، رویکردی جدید با استفاده از کد mcnpx برای محاسبۀ پارامترهای تاثیرگذار در ارزیابی اثرات پرتوگیری رادن اتخاذ شده است. با به کارگیری کد mcnpx شبیه سازی مسیرهای هوایی استوانه ای برونشیال ریه انجام شد و چگالی شار ذرات آلفای ساطع شده از دختران رادن ( 218po و 214po) نشسته در سطح داخلی این مسیرها به دست آمد. براساس چگالی شار ذرات آلفای واپاشی شده از 218po و 214po در عمق های مختلف از مسیرهای هوایی استوانه ای برونشیال ریه، کمیت های تعداد برخوردها، تعداد سلول های جهش یافته و دز محاسبه شد. رویکرد محاسبات پارامترهای مذکور مبتنی بر چگالی شار برای اولین بار ارائه می شود که منجر به ساده تر و آسان تر شدن محاسبات می گردد. این پارامترها نقش مهمی در ارزیابی ریسک سرطان ریه ناشی از استنشاق گاز رادن دارند. نتایج به دست آمده با داده های تجربی و محاسباتی سایر پژوهشگران جهان نیز مقایسه شد و از تطابق خوبی برخوردار بوده است.

The flux density simulation of radon progeny alpha particles in the lung bronchial cylindrical airway using MCNPX code

Biological effects of radiation are due to energy deposition arising from the alpha particles hits with cell nuclei. A simulation has been done to calculate the flux density of Radon progeny alpha particles induced from uniform inner surface source distributed in lung cylindrical airway using Monte Carlo method. Number of hits, transformation frequency and dose has been calculated using obtained flux density by MCNPX simulation in various depths. The results have been verified by comparison with those of other models and experimental data. This was for the first time that the flux density has been accounted as an effective parameter to calculate number of hits, transformation frequency, dose and makes these calculations simpler and faster.