فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

یکی از محصولات برهم‌کنش پروتون‌های پرانرژی با مواد سبک، نوترون است. با استفاده از کدهای محاسباتی مونت‌کارلو، می‌توان از طریق شبیه‌سازی سیستم، طیف نوترون‌های حاصل، دز و شار نوترون را محاسبه و پیش‌گویی کرد. اما استفاده از مدل‌های هادرونی مختلف در بررسی این فرآیند، می‌تواند بر نتایج این محاسبات تأثیرگذار باشد. در این پژوهش، پاسخ چهار مدل هادرونی موجود در ابزار مونت‌کارلوی Geant4، در برهم‌کنش پروتون با مواد سبک، به لحاظ ویژگی نوترون‌های تولیدی، با یکدیگر مقایسه شده است. این مدل‌ها، تحت عنوان مدل آبشاری دوتایی، مدل پیش‌ترکیبی، مدل آبشاری درون-هسته‌ای برتینی و مدل درون-هسته‌ای لیگه نامیده می‌شوند. این مقایسه، در محدوده انرژی بالینی در پروتون‌تراپی صورت گرفته است. هم‌چنین نتایج این شبیه‌سازی، با داده‌های تجربی مقایسه شده و تطبیق یا عدم سازگاری این مدل‌ها با نتایج تجربی، بررسی و تفسیر شده است. نتایج نشان می‌دهد که هیچ ‌یک از مدل‌های تحت بررسی، نتایج تجربی را به‌طور کامل بازتولید نمی‌کنند، اما در محدوده خاصی از انرژی، مدل برتینی بهترین تطابق را با نتایج تجربی دارد.