Elektronların beyin, göğüs ve göz dokuları ile etkileşimi ve doz hesabı
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Fizik Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2020
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ZEYNEP YÜKSEL
Danışman: Mustafa Çağatay Tufan
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu çalışmada elektronların biyolojik dokular ile etkileşimlerinde durdurma gücü, menzil ve doz değerleri elde edildi. Bethe-Bloch teorisinde hedefin etkin yük ve etkin ortalama uyarma enerjileri kullanılarak durdurma gücü ve menzil değerleri 10 keV-900 MeV enerji aralığındaki elektronlar için hesaplandı. Bu zamana kadar ki yapılan çalışmalardan farklı olarak elektronik yük yoğunluğu Roothaan-Hartree-Fock yöntemi ile elde edildi ve sonuçlar EGSnrc, GEANT4 ve PENELOPE açıklama 2 kodları ile elde edilen değerler ile kıyaslandı. Menzil hesaplamalarında ise sürekli yavaşlama yaklaşımı kullanıldı. Sonrasında durdurma gücü hesaplamalarının daha doğru bir yaklaşıklıkla elde edilmesi amacıyla, hedef atomun hıza bağlı etkin ortalama uyarma potansiyeli hesaplamaları yapıldı. Hesaplamalarda Tietz ve Ziegler perdeleme fonksiyonlarına sahip Thomas-Fermi elektronik yük yoğunlukları ve Roothan-Hartree-Fock elektronik yük yoğunlukları kullanıldı ve durdurma gücünün elektronik yük yoğunluğu ile ilişkisi incelendi. Ayrıca medikal uygulamalarda yaygın olarak kullanılan 1-20 MeV enerji aralığındaki elektronlar için MC kodu EGSnrc kullanılarak derin doz eğrileri elde edildi. Biyolojik hedefler olarak göz, göğüs ve beyin dokusu ele alındı. Hesaplanan durdurma gücü değerleri ile maksimum doz derinliği arasındaki ilişkinin ifade edilmesinde yeni bir yaklaşım ortaya konuldu. Sonuç olarak, bu çalışma Roothan-Hartree-Fock yaklaşımında atomların kabuk yapısının dikkate alınmasının ortalama uyarma potansiyeli ve durdurma gücü hesaplamasını etkilediğini göstermekte olup, durdurma gücü değerleri ile maksimum doz derinliği arasındaki lineer ilişkinin varlığını göstermektedir.