Aplicação do GEANT4 no estudo da influência da rugosidade da superfície de ânodos de tubos de raios X utilizados em radiologia diagnóstica (2008)
- Authors:
- Autor USP: MURATA, HELIO MASSAHARU - IF
- Unidade: IF
- Sigla do Departamento: FNC
- Subjects: ESPECTROSCOPIA DE RAIO X; FÍSICA MÉDICA; MÉTODO DE MONTE CARLO; FÍSICA COMPUTACIONAL; RADIOGRAFIA; DIAGNÓSTICO POR COMPUTADOR
- Language: Português
- Abstract: Estudos recentes utilizaram filtração com absorvedores de W para representar o efeito da rugosidade do ânodo. Para verificar a validade desta metodologia, neste trabalho, foram avaliados espectros de energia na faixa utilizada em radiologia diagnóstica convencional (40, 80 e 150 kV), gerados por tubos de raios X com ânodos rugosos por meio de simulações baseadas no Método de Monte Carlo. Para isto, foi desenvolvido um programa computacional com a ferramenta GEANT4, a qual simula a interação da radiação com a matéria. Neste programa, foram abordados: a modelagem geométrica do sistema, os processos físicos envolvidos e a aplicação de uma técnica de redução de variância baseada no fracionamento (splitting) de bremsstrahlung. Para a modelagem geométrica, as superfícies rugosas dos ânodos foram geradas a partir de um modelo estocástico de crescimento baseado na equação de Edwards-Wilkinson. Os ânodos foram modelados com um ângulo fixo de 16º e de material constituído de 95% de tungstênio e 5% de rênio. As superfícies dos ânodos foram geradas com rugosidades de 0,0; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 e 6,0 µm. Também foi realizada a caracterização do feixe de radiação X pelos parâmetros da energia média e da camada semi-redutora (CSR). Estes parâmetros foram calculados numericamente a partir dos espectros de raios X gerados por simulação de Monte Carlo. Os valores das energias médias sofreram aumentos da ordem de 20 a 30% e as CSR's entre 11 a 25% aproximadamente, com oaumento das rugosidades, dependendo da energia máxima do espectro. A comparação entre os espectros produzidos com ânodo rugoso e os espectros gerados com a adição de filtração de W no feixe primário de radiação X mostraram que ambos alteram a forma da distribuição espectral, porém de modos distintos. Ou seja, o efeito da rugosidade é diferente do efeito da filtração
- Imprenta:
- Data da defesa: 11.04.2008
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ABNT
MURATA, Helio Massaharu. Aplicação do GEANT4 no estudo da influência da rugosidade da superfície de ânodos de tubos de raios X utilizados em radiologia diagnóstica. 2008. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2008. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-10062008-142734/. Acesso em: 09 jun. 2024. -
APA
Murata, H. M. (2008). Aplicação do GEANT4 no estudo da influência da rugosidade da superfície de ânodos de tubos de raios X utilizados em radiologia diagnóstica (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-10062008-142734/ -
NLM
Murata HM. Aplicação do GEANT4 no estudo da influência da rugosidade da superfície de ânodos de tubos de raios X utilizados em radiologia diagnóstica [Internet]. 2008 ;[citado 2024 jun. 09 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-10062008-142734/ -
Vancouver
Murata HM. Aplicação do GEANT4 no estudo da influência da rugosidade da superfície de ânodos de tubos de raios X utilizados em radiologia diagnóstica [Internet]. 2008 ;[citado 2024 jun. 09 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-10062008-142734/
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