质子束治疗中Bragg峰分布特性的SRIM模拟研究

摘要

目的在质子治疗中,对SRIM程序在模拟质子Bragg峰分布特性方面进行探讨。方法基于SRIM程序,对50~250 MeV的不同能量的质子束入射到水、聚苯乙烯,有机玻璃以及铝、铁等不同介质中的输运过程进行了模拟分析,对不同的质子入射能量、介质材料及厚度与其Bragg峰深度的关系进行了研究,并与专业的蒙特卡罗程序Fluka2011以及MCNPX模拟结果进行对比。结果随着入射质子能量的增加,其Bragg峰深度逐步增大并伴随展宽增大;相同质子入射能量下不同介质的Bragg峰深度与水中的Bragg峰深度之比随质子的入射能量变化不大,近似为一常数,所得结果与成熟的Fluka及MCNPX程序模拟值是一致的。结论 SRIM程序在模拟质子束输运方面其精度是可行的,对于初学者可以采用简单易学的SRIM来替代繁琐的Fluka及MCNPX程序。