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STARTRACK2 Laura De Nardo nanodosimetric STructure of hAdRon TRACKs INFN PD – LNL PD: Laura De Nardo (0.50), G. Tornielli (0.50), D. Moro (0.50) LNL: P.

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1 STARTRACK2 Laura De Nardo nanodosimetric STructure of hAdRon TRACKs INFN PD – LNL PD: Laura De Nardo (0.50), G. Tornielli (0.50), D. Moro (0.50) LNL: P. Colautti (0.50), V. Conte (0.50), M. Lombardi ( 1.00), M. Poggi (0.20), S. Canella (0.20), G. Egeni (0.50) Collaborazioni: PTB-Braunschweig Germania, SOLTAN Institute of Nuclear Physics Polonia, AIT Austrian Institute of Technology, Laplace Laboratory of Toulouse University, Politecnico di Milano, ENEA-Bologna

2 Linea di ricerca Radioprotezione Radiobiologia Radioterapia Scopo del progetto: investigare la fisica delle interazioni ionizzanti in siti di dimensioni nanometriche In tutti i settori che si occupano dellinterazione delle radiazioni ionizzanti con la materia biologica si pone una domanda: quale è la quantità fisica più significativa dal punto di vista degli effetti biologici?

3 Le dimensioni dei più importanti bersagli biologici hanno dimensioni micrometriche o nanometriche Bersagli biologici Nucleosome 11nm Perchè è importante investigare linterazione della radiazione a livello del nanometro? Perchè è importante investigare linterazione della radiazione a livello del nanometro? m nm limportanza delle proprietà spaziali del deposito energetico su scala nanometrica

4 interazione multiparticellare interazione di singola particella Linterazione radiazione-materia biologica di fondamentale importanza lindagine della struttura di traccia prodotta da una singola particella su scala nanometrica le distribuzioni della grandezza dei cluster di ionizzazioni prodotti specificare il danno biologico indotto

5 Volume sensibile del rivelatore Misura le distribuzioni del numero di ionizzazioni (cluster size) prodotte da un singolo adrone in un volume sensibile di dimensioni pari a circa 20 nm di tessuto equivalente al variare del parametro dimpatto d. Lesperimento STARTRACK D = 20 nm

6 Piano di misure dellesperimento STARTRACK Cammino libero medio di ionizzazione p in gas propano di ioni idrogeno, litio e carbonio Ioni leggeri di interesse terapeutico Monte Carlo: proprietà di invarianza nella struttura di traccia di ionizzazione prodotta da particelle cariche

7 Distribuzioni condizionali: invarianza con d P * Q, d) D = 20 nm P * (Q, d) : probabilità che ionizzazioni siano prodotte nei bersagli colpiti posti a distanza d dalla traccia di una particella la cui qualità di radiazione è Q

8 Distribuzioni condizionali: invarianza con tipo di ione ed energia P * Q, d) D = 20 nm

9 Risultati ed obiettivi futuri Le distribuzioni condizionali nella zona di penombra sono indipendenti dalla distanza d. Le distribuzioni condizionali sono indipendenti dal tipo di ione e dalla sua energia. La qualità della radiazione dovuta ai raggi risulta essere invariante con il parametro dimpatto d ed il tipo ed energia dello ione Per tutti gli ioni finora investigati: Completamento piano di misura: 240 MeV 12 C 180 MeV 12 C 15 MeV p 16 MeV deutoni (ripetizione) Completamento piano di misura: 240 MeV 12 C 180 MeV 12 C 15 MeV p 16 MeV deutoni (ripetizione)

10 INTERNO 1.0 k Partecipazione ad un congresso nazionale per 1 persona (XVI Convegno nazionale della Società Italiana per le Ricerche sulle Radiazioni) CONSUMO 1.0 k Componentistica per manutenzione elettronica del rivelatore TOTALE2.0 k Piano finanziario PD 1.0 mu officina elettronica per manutenzione apparato Richieste ai servizi 2012


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