Результаты измерений поглощенных доз фотонного излучения в антропоморфном фантоме Alderson Rando

В работе представлены результаты измерений поглощенных доз в фантоме Alderson Rando при различных геометриях его облучения фотонным излучением от источников ⁷⁵Se, ¹⁹²Ir, ¹³⁷Cs и ⁶⁰Co. Материалы и методы: Измерения выполнялись с помощью термолюминесцентных детекторов TLD-100, LiF: Mg, Ti (Harshaw, США). Для оценки значения средней поглощенной дозы в органе, в нем размещались от 2 до 30 детекторов. Суммарное количество детекторов для проведения одного варианта облучения составляло около 250. Фантом облучался параллельным (спереди, сзади и с левого бока) и расходящимся пучками излучения от точечных источников, находящихся на расстоянии 20 см, 50 см и 100 см от поверхности фантома. Результаты измерений поглощенных доз в органах для параллельных пучков излучения нормировались на дозу, зарегистрированную индивидуальным дозиметром, носимым на левой стороне груди фантома и на экспозиционную дозу на вертикальной оси фантома на высоте 1 м 20 см. Результаты измерений поглощенных доз в органах для расходящихся пучков выражались в терминах мощности дозы (мГр/час) от источника активностью 3,7 ∙ 10¹⁰ Бк (1 Кюри). Результаты измерений поглощенных доз, полученные в настоящей работе, были сравнены с результатами измерений, выполненных другими авторами. Результаты исследования и обсуждение: Относительные расхождения значений поглощенных доз в различных органах, измеренных разными авторами, не превышали ± 15 %. Заключение: Представленная информация может быть использована как для верификации расчетных программ, так и для целей разработки моделей облучения персонала и населения в ситуациях штатного и аварийного облучения фотонным излучением.

1. Голиков В.Ю. Метод и компьютерная программа расчета доз фотонного излучения в фантомах тела человека // Радиационная гигиена. 2019. Т. 12, № 2. С. 55-65. DOI: 10.21514/1998-426Х-2019-12-2-55-65.

2. Golikov V., Barkovsky A., Wallstrōm E., Cederblad Å. A comparative study of organ doses assessment for patients undergoing conventional X-ray examinations: phantom experiments vs. calculations // Radiation Protection Dosimetry. 2018. Vol. 178, No 2. P. 223-234.

3. Alderson S.W., Lanzl L.H., Rollins M., Spira I. An instrumented phantom system for analog computation of treatment plans // American Journal of Roentgenology. 1962. No 87. P. 185.

4. Golikov V.Yu., Nikitin V.V. Estimation of mean organ doses and effective dose equivalent from Rando Phantom measurements // Health Physics. 1989. Vol. 56, No 1. P. 111–115.

5. Голиков В.Ю., Бажин С.Ю., Шлеенкова Е.Н., Богатырёва В.Ю. Модель профессионального облучения работников, выполняющих контроль сварных соединений Радиационная гигиена. 2024. Т. 17, № 3. С. 125-132. DOI: 10.21514/1998-426X-2024-17-3-125-132.

6. Golikov V.Yu. Assessment of the absorbed doses in the organs in Case of radiation emergency with the sealed gamma-sources // Radation Protection Dosimetry. 2018. Vol. 185, No 1. P. 67-73. DOI: 10.1093/rpd/ncy259.

7. Christy M. Active bone marrow distribution as a function of age in human // Physics in Medicine and Biology. 1981. Vol. 26, No 3. P. 389–400.

8. Symington J. An Atlas Illustrating the Topographical Anatomy of the Head, Neck and Trunk (Edinburgh: Olivar and Boyd), 1956.

9. Servomaa A., Rannikko S., Nikitin V. et al. A topographically and anatomically unified phantom model for organ dose determination in radiation hygiene. STUK A87, 1989. Snyder W., Ford M., Warner G., Watson S. A tabulation of dose equivalent per microcurie-day for source and target organs of an adult for various radionuclides: Part I. Oakridge National Laboratory Report ORNL-5000, 1974.

10. Stranden E., Wohni T. The new ICRP concept of person dose related to the exposure for radiation qualities used in industrial radiography // Health Physics. 1978. Vol. 35. P. 457-460.

11. Thomasz E., Eckerl H., Drexler G. Experimental determination of conversion factors between organ doses and measured quantities for external photon irradiation // Health Physics. 1985. Vol. 49. P. 897-905.