La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

CARATTERIZZAZIONE DOSIMETRICA DI RIVELATORI A DIAMANTE SINTETICO CVD SU FASCI DI PROTONI TERAPEUTICI DA 62 AMeV Cirrone G.A.P., Cuttone G., Lo Nigro S.,

Presentazioni simili


Presentazione sul tema: "CARATTERIZZAZIONE DOSIMETRICA DI RIVELATORI A DIAMANTE SINTETICO CVD SU FASCI DI PROTONI TERAPEUTICI DA 62 AMeV Cirrone G.A.P., Cuttone G., Lo Nigro S.,"— Transcript della presentazione:

1 CARATTERIZZAZIONE DOSIMETRICA DI RIVELATORI A DIAMANTE SINTETICO CVD SU FASCI DI PROTONI TERAPEUTICI DA 62 AMeV Cirrone G.A.P., Cuttone G., Lo Nigro S., Raffaele L., Rovelli A.,. Sabini M.G. INFN-Laboratori Nazionali del Sud, Via S. Sofia 44, Catania Dipartimento di Fisica Università di Catania, Corso Italia 57, Catania Istituto Superiore di Sanità, Roma Policlinico Universitario, Università di Catania REM Radioterapia, Catania

2 Tessuto equivalenza: = 6 = 0.5 Alta sensibilità Resistente al danneggiamento da radiazione PROPRIETA DEL DIAMANTE: IN PARTICOLARE IL DIAMANTE SINTETICO Basso costo di produzione Proprietà simili al diamante naturale Piccole dimensioni Alta risoluzione spaziale Possibilità di controllo delle concentrazioni di difetti

3 100 Corrente di fondo [pA] 16 Superficie sensibile [mm 2 ] 6,4 Volume sensibile [mm 3 ] 0,4 Spessore volume sensibile [mm] Tensione operativa [V] 400 CARATTERISTICHE DEL RIVELATORE STUDIATO Misure in corrente ed in carica con segnale acquisito dai quattro contatti centrali V sens è 1,6mm 3

4 ISOCENTRO

5 Asse del Fascio Fantoccio di PMMA ALIMENTATORE HV ed ELETTROMETRO

6 Una radiazione incidente su un materiale favorisce le transizioni tra stati in banda di valenza e stati in banda di conduzione A Laumento della conduttività si traduce in un aumento della corrente misurata quando al materiale è applicata una tensione di polarizzazione Aumento della conduttivita (Fotoconduttività indotta)

7 Misure in fantoccio di PMMA CONFIGURAZIONE DI IRRAGGIAMENTO Fasci di protoni da 62 AMeV Corrente di fascio nominale [nA]4 Intervallo dose rate [Gy/min] Intervallo di dose [Gy]2 - 20

8 CARATTERISTICA I - V RISPOSTA IN CORRENTE Tensione di lavoro 400 V corrente 6% Corrente di Fondo 100 pA

9 PREIRRAGGIAMENTO Riproducibilità a breve termine: 5% su dieci misure ripetute dopo 10 Gy 4% su dieci misure ripetute dopo 13 Gy Il segnale in corrente del rivelatore non raggiunge immediatamente la stabilità per effetto delliniziale riempimento delle trappole nella banda proibita

10 RISPOSTA CON LA DOSE ASSORBITA Sensibilità 12 nC/CGy Sensibilità specifica 7,5 nC/CGy*mm 3

11 RISPOSTA AL VARIARE DEL RATEO DI DOSE Regressione con lespressione semiempirica 27 % A = 33,11 = 0,807

12 Curva di dose in acqua allisocentro per protoni da Einc = 60 MeV Necessità di una misura più accurata per verificare la variazione del fattore di calibrazione con lenergia Sottostima del 20 % alle basse energie

13 CONFRONTO SENSIBILITA Rivelatore Tensione [V] Radiazione Sensibilità [nC*cGy -1 *mm -3 ] CVD Catania50 Protoni 62 MeV 0,93 CVD Whitehead et al.* 50 Fotoni 250 KeV 2,54 PTW natural diamond 100 Protoni 62 MeV 0,64

14 CONCLUSIONI Alta sensibilità Alta risoluzione spaziale Resistenza al danneggiamento (500 Gy totali assorbiti e variazione a lungo termine inferiore al 2 %) Buona linearità con la dose Effetti di saturazione per ratei di dose superiori a 8 Gymin-1 Effetti di dipendenza dal LET che richiedono uno studio più approfondito SVILUPPI Acquisizione su tutti i canali Studio più approfondito della dipendenza dal LET Ricopertura dei contatti con resine


Scaricare ppt "CARATTERIZZAZIONE DOSIMETRICA DI RIVELATORI A DIAMANTE SINTETICO CVD SU FASCI DI PROTONI TERAPEUTICI DA 62 AMeV Cirrone G.A.P., Cuttone G., Lo Nigro S.,"

Presentazioni simili


Annunci Google