Experimentální stanovení parametrů neutronového svazku pro použití na pracovišti neutronové záchytové terapie

Abstract

Borová neutronová záchytová terapie (BNZT) představuje metodu léčby neléčitelných či recidivujících maligních typů tumorů. Její aplikace je zejména v oblasti mozkových nádorů a to především velmi agresivního druhu Glioblastoma Multiforme. Oproti jiným metodám významně snižuje radiační zátěž zdravých tkání a umožňuje značnou selektivitu léčebné dávky do tumoru. Zdrojem ionizujícího záření bývá nejčastěji jaderný reaktor, který poskytuje optimální toky neutronů. Hlavním cílem experimentální části této práce je charakteristika neutronového svazku horizontálního kanálu BNZT výzkumného jaderného reaktoru LVR-15 Centra výzkumu Řež s.r.o., zaměřená zejména na měření distribuce neutronového pole. Experimenty byly realizovány s využitím speciálního polohovacího zařízení fixujícího 6Li + Si detektor, umožňující mapování neutronového svazku. Metoda neutronové radiografie byla též zahrnuta do samostatného experimentu. Získané výsledky z experimentu 3D pole 16x16 cm byly porovnány s výpočetním transportním kódem Monte Carlo N -Particle Transport Code eXtended (MCNPX).

The Boron Neutron Capture therapy (BNCT) is a method for treatment incurable or recurrent malignant types of cancer tumors. The application is particularly for treatment of brain tumors - especially very aggressive type of Glioblastoma Multiforme. Compared to other methods significantly reduce a radiation dose to healthy tissue and allow considerable selectivity of the therapeutic dose to the tumor. The radiation source is usually used a nuclear reactor which provides an optimal neutrons flow. The main objective of experimental part of diploma thesis is characterize the neutron beam of the horizontal channel BNCT of nuclear research reactor LVR-15 in the Research Centre Rez Ltd., focused especially on measuring the distribution of neutron field. The experiments were provided by using a special positioning device fixing 6Li + Si detector which enable a mapping of neutron beam. The method neutron radiography has also been included in a separate experiment. The obtained results of the measurements of 3D neutron field (16x16 cm) were compared with the Monte Carlo N-Particle Transport Code eXtended (MCNPX).