به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

a.a. mowlavi

  • محمد فدوی مزینانی*، مسعود خزاعی فدافن، علی اصغر مولوی
    یکی از کاربردهای آشکارسازهای سیلیکونی فوق سریع، آشکارسازی ذرات باردار در آهنگ گیگاهرتز است. ارزیابی این آشکارسازها در مقابل باریکه پروتونی به منظور شمارش تعداد ذرات باریکه و سپس استفاده از شمارش ذرات جهت بهینه سازی سیستم تحویل دز در درمان تومورهای سرطانی با ذرات باردار می تواند  قدم موثری در راستای توسعه درمان سرطان باشد. در واقع این ارزیابی، پیش نیاز و تضمین استفاده از این آشکارسازها در سیستم تحویل دز است. در این راستا بهترین روش زمان سنجی سیگنال ها که همان CFD بود، انتخاب شد. جهت اندازه گیری و تجزیه تحلیل سیگنال های خروجی آشکارساز از نرم افزار متلب استفاده شد. نتایج حاصل از ارزیابی آشکارسازهای سیلیکونی فوق سریع با ضخامت 50 میکرومتر و هندسه های مختلف که در چند آزمایش متفاوت در مرکز سرطان درمانی CNAO ایتالیا انجام شد و هم چنین داده هایی که در آزمایشگاه شتاب دهنده CERN آلمان به دست آمده بود با روش CFD مورد بررسی قرار گرفت. نتایج محاسبات و انحراف معیار از اجرای برنامه های مختلف در نرم افزار متلب برای سیگنال های ثبت شده نشان دادند که اولا این آشکارسازها برای شمارش ذرات پروتون در آهنگ گیگا هرتز قابل اعتماد هستند و ثانیا ابزار CFD می تواند با اطمینان کامل جهت ثبت سیگنال های خروجی آشکارسازهای سیلیکونی فوق سریع استفاده شود. لذا می توان از آن ها در تصحیح سیستم تحویل دز به عنوان شمارنده تعداد پروتون باریکه پروتونی استفاده نمود.
    کلید واژگان: آشکارسازهای سیلیکونی فوق سریع, سیستم تحویل دز, زمان سنجی, پروتون درمانی
    M. Fadavi Mazinani *, M. Khazaee Fadafan, A.A. Mowlavi
    Detecting the charge particles at Giga hertz rate is one of the applications of UFSD (Ultra-Fast Silicon Detectors). The UFSD test in front of the proton beam to count the beam particles and use it for a more precise Dose Delivery System for the treatment of the cancerous tumor by charge particles can become an effective step for the development of cancer treatment. In fact, this assessment is a prerequisite and guarantees the use of these detectors in the dose delivery system. In this regard, the best method for time measurement, which was CFD, was chosen. MATLAB software was used to measure and analyze the UFSD output signals. The results of the 50-μm-thick UFSD test and the various geometries that we performed in several different experiments at the CNAO Cancer Treatment Center in Italy, as well as the data obtained at the laboratory of CERN accelerator in Germany, were analyzed by the CFD method. The results of many different runs of programs in MATLAB for many registered signals show: 1- These sensors are reliable to count the proton particles in Giga hertz rate. 2-The CFD devices could be used to record the UFSD output signals. Therefore, they can be used in the correction of the dose delivery system as a counter for the proton number of the proton beam.
    Keywords: Ultra-Fast Silicon Detectors (UFSD), Dose Delivery System (DDS), Time measurement, Proton therapy
  • محمد فدوی مزینانی*، علی اصغر مولوی

    روش های مختلفی برای زمان سنجی امواج مشابه و با تحریک یکسان ارایه شده است که با توجه به شرایط موج می توان بهترین گزینه را انتخاب کرد. لذا هدف ما یافتن بهترین روش زمان سنجی جهت امواج خروجی از حسگر UFSD است زیرا می خواستیم از این حسگرها برای برای آشکارسازی پروتون ها در سیستم پروتون درمانی برای درمان تومورهای سرطانی استفاده کنیم. در این راستا مقایسه روش های مختلف مثل تفکیک کننده کسر ثابت (CFD)، همبستگی متقابل (CC) و زمان بیش از آستانه  (TOT) با داده های متفاوتی که حاصل شبیه سازی این امواج توسط نرم افزار 2Weightfield بود و داده های شبیه سازی عملی این امواج در آزمایشگاه و هم چنین داده های تجربی که همان امواج واقعی حاصل تست UFSD در مقابل پرتو پیکولیز هستند، توسط برنامه های متعددی در نرم افزار MATLAB انجام شده است. نهایتا بهترین روش زمان سنجی را CFD تشخیص داده ایم.

    کلید واژگان: پیکولیزر, حسگرهای سیلیکونی فوق سریع, زمان سنجی
    M. Fadavi Mazinani *, A.A. Mowlavi

    Some different time measurement methods have been presented for similar signals with the same trigger that one can choose by considering signal conditions. Finding the best time measurement method for the output signals from the UFSD (Ultra Fast Silicon Detectors) is our goal because we wanted to use these sensors to detect protons in the proton therapy system to treat cancerous tumors. Some different methods include Constant Fraction Discriminator (CFD), Cross-Correlation (CC), and Time over Threshold (TOT) by different data. These kinds of data include Data from Weightfield2 which is a UFSD signal simulator, Data from simulated signals in practice inside the laboratory, and experiment data, which are real data from the UFSD test in front of a Pico laser beam. Several programs in MATLAB software have been written and run to analyze and compare the different methods. The results are shown that CFD is the best method for time measurement finally

    Keywords: Pico-Laser, Ultra-Fast Silicon Detectors (UFSD), Time measurement
  • رضا قرائی * بهنام آزادگان، ابوالقاسم فوجی، علی اصغر مولوی

    در تحقیق حاضر بر پایه تیوری پتانسیل مجاورت به مطالعه سیستماتیک نقش اثرات انرژی سطحی و همچنین وابستگی دمایی در تحلیل پدیده مانع همجوشی در واکنش‌های یون-سنگین پرداخته‌ایم. برای این منظور، محاسبات پتانسیل برهم‌کنشی را با استفاده از نسخه اصلی پتانسیل مجاورت 1977 (77 Prox.) انجام داده‌ ایم و در بخش محاسبات سطح مقطع همجوشی نیز از رویکرد جفت‌ شدگی کانال‌ ها بهره گرفته‌ ایم. سیستم‌ های همجوشی مورد بررسی در این تحقیق شامل واکنش‌های یون - سنگین 11B+197Au، 12C+198Pt، 16O+208Pb، 28Si+64Ni، 28Si+94Mo، 32S+89Y، 58Ni+58Ni، 34S +89Y، 12C+204Pb و 36S+64Ni هستند که همگی در شرط Q<0 صدق می‌کنند و حاصل‌ضرب اعداد اتمی هسته‌های شرکت‌کننده در آنها در محدوده 784 ≥ Z1Z2 ≥ 392 قرار دارند. محاسبات اولیه نشان می‌دهند که مدل 77 Prox. مقادیر تیوری سطح مقطع همجوشی را به ویژه در نواحی انرژی پایین‌تر از سد همجوشی، کمتر از داده‌های تجربی متناظر پیش‌بینی می‌کند. این در حالی است که اعمال اثرات فیزیکی یاد شده، موجب افزایش این مقادیر و در عین حال بهبود توافق آنها با داده‌های آزمایشگاهی سطح مقطع در واکنش‌های انتخابی می‌شود. علاوه بر این، با در نظر گرفتن اثرات وابستگی به انرژی برای ثابت انرژی سطحی 0γ صورتمندی مجاورت در محدوده انرژی‌های خیلی کم توانسته‌ایم رفتار داده‌های تجربی سطح مقطع‌های همجوشی، ضریب اخترفیزیکی S(E) و همچنین مشتق لگاریتمی L(E) را در این نواحی به خوبی بازتولید کنیم.

    کلید واژگان: واکنش های همجوشی یون- سنگین, پدیده مانع همجوشی, پتانسیل مجاورت, محاسبات جفت شدگی کانال ها, ضریب انرژی سطحی
    R Gharaei* B Azadegan, A Fuji, A A Mowlavi

    In the present study, we have systematically studied the role of surface energy coefficient as well as temperature dependence in the fusion hindrance phenomenon of the heavy-ion reactions using the proximity potential formalism. To this end, we have performed the calculations of the interaction potential using the original proximity potential 1977 (Prox. 77) and the fusion cross sections are calculated based on the coupled-channels (CC) approach. The considered fusion systems are including the heavy-ion reactions 11B+197Au, 12C+198Pt, 16O+208Pb, 28Si + 64Ni, 28Si + 94Mo, 58Ni+58Ni, 32S+89Y,34S+89Y, 12C+204Pb and 36S + 64Ni with conditions of Q <0 and charge product of the participant nuclei 392≤ Z1Z2 ≤784. Our preliminary calculations show the Prox. 77 model predicts the theoretical values ​​of the fusion cross-sections less than the corresponding experimental data especially in the energy regions below the fusion barrier. However, the imposing of the mentioned physical effects increases the calculated values of the fusion cross sections and thus improves their agreement with the experimental cross sections for the selected reactions. In addition, by considering the energy dependence on the surface energy constant γ0 of the proximity formalism at the low energy region we are able to reproduce well the fusion cross sections, the astrophysical factor S(E) as well as the logarithmic derivative L(E) in these regions.‎

    Keywords: Heavy-ion fusion reactions, Fusion hindrance phenomenon, proximity potential, Coupled-channels calculations, Surface energy coefficient
  • H .Dowlatabadi *, A. A. Mowlavi, M. Ghorbani, S .Mohammadi, C. Knaup
    Background

    Considering the importance of photoneutron production in linear accelerators, it is necessary to describe and measure the photoneutrons produced around modern linear accelerators.

    Objective

    The aim of the present research is to study photoneutron production for the 18 MV photon beam of a Siemens Primus Plus medical linear accelerator.

    Material and Methods

    This study is an experimental study. The main components of the head of Siemens Primus Plus linac were simulated using MCNPX 2.7.0 code. The contribution of different components of the linac in photoneutron production, neutron source strength, neutron source strength and photon and electron spectra were calculated for the flattening filter and flattening filter free cases for the 18 MV photon beam, and was scored for three fields of 5 × 5 cm2, 10 × 10 cm2 and 20 × 20 cm2 in size.

    Results

    The results show that the primary collimator has the largest contribution to production of neutrons. Moreover, the photon fluence for the flattening filter free case is 8.62, 6.51 and 4.62 times higher than the flattening filter case for the three fields, respectively. The electron fluences for the flattening filter free case are 4.62, 2.93 and 2.79 times higher than with flattening filter case for the three fields under study, respectively. In addition to these cases, by increasing the field size, the contribution of neutron production related to the jaws is reduced, so that when the field size increases from 5 × 5 cm2 to 20 × 20 cm2, a 17.93% decrease in photoneutron production was observed.

    Conclusion

    In all of the accelerators, the neutron strength also increases with increasing energy. The calculated neutron strength was equal to 0.83×1012 neutron Gy −1 at the isocenter.

    Keywords: Neutron Contamination, Particle Accelerators, 18 MV Photon Beam, Monte Carlo Method, Electrons, Neutron Source Strength, Proton Spectrum
  • Z. Ahmadi Ganjeh, M. Eslami Kalantari*, M. Ebrahimi Loushab, A.A. Mowlavi
    Background

    The total yields of direct Single-Strand Breaks (SSBs) and Double-Strand Breaks (DSBs) in proton energies varying from 0.1 to 40 MeV were calculated. While other studies in this field have not used protons with energy less than 0.5 MeV, our results show interesting and complicated behavior of these protons.

    Materials and Methods

    The simulation has been done using the Geant4-DNA toolkit. An atomic model of DNA geometry was simulated. Simulations were performed with a source in the Z-axis direction at the cell nucleus entrance with protons at energies of 0.1-1 MeV in 0.1 MeV steps, 5 MeV, and 10-40 MeV in 10 MeV steps.

    Results

    The calculated SSB yields decreased from 60.08 (GbpGy)−1 for 0.1 MeV proton energy to 49.52 (GbpGy)−1 for 0.5 MeV proton energy, and then it increased to 54.35 (GbpGy)−1 in 40 MeV. The DSB yields decreased from 4.32 (GbpGy)−1 for 0.1 MeV proton energy to 1.03 (GbpGy)−1 for 40-MeV protons. The DSB yields for energies less than 0.5 MeV was about 56%, and for the other energy levels, it was 44%. As for SSB yields, 35% of the breaks arose from protons with an energy of fewer than 0.5 MeV and 65% from higher energies.

    Conclusion

    It was found that the proton ranges with an energy less than 0.5 MeV are smaller than the cell size (10 μm), and 100% of the energy is deposited in the cell region. Then protons with these energies are the best choice to increase the number of DSBs.

    Keywords: Monte Carlo simulation, proton, SSB yield, DSB yield
  • M. Azizi, Aa Mowlavi
    Bachground: Hadron therapy is a novel technique of cancer radiation therapy which employs charged particles beams, 1H and light ions in particular. Due to their physical and radiobiological properties, they allow one to obtain a more conformal treatment, sparing better the healthy tissues located in proximity of the tumor and allowing a higher control of the disease.
    Objective
    As it is well known, these light particles can interact with nuclei in the tissue, and produce the different secondary particles such as neutron and photon. These particles can damage specially the critical organs behind of thyroid gland.
    Methods
    In this research, we simulated neck geometry by MCNPX code and calculated the light particles dose at distance of 2.14 cm in thyroid gland, for different particles beam: 1H, 2H, 3He, and 4He. Thyroid treatment is important because the spine and vertebrae is situated right behind to the thyroid gland on the posterior side.
    Results
    The results show that 2H has the most total flux for photon and neutron, 1.944E-3 and 1.7666E-2, respectively. Whereas 1H and 3He have best conditions, 8.88609E-4 and 1.35431E-3 for photon, 4.90506E-4 and 4.34057E-3 for neutron, respectively. The same calculation has obtained for energy depositions for these particles.
    Conclusion
    In this research, we investigated that which of these light particles can deliver the maximum dose to the normal tissues and the minimum dose to the tumor. By comparing these results for the mentioned light particles, we find out 1H and 3He is the best therapy choices for thyroid glands whereas 2H is the worst.
  • Hr Baghani, Ar Nazempour, Smr Aghamiri, Sm Hosseini Daghigh, Aa Mowlavi
    Background And Objective
    The most common intravascular brachytherapy sources include 32P, 188Re, 106Rh and 90Sr/90Y. In this research, skin absorbed dose for different covering materials in dealing with these sources were evaluated and the best covering material for skin protection and reduction of absorbed dose by radiation staff was recognized and recommended.
    Method
    Four materials including polyethylene, cotton and two different kinds of plastic were proposed as skin covers and skin absorbed dose at different depths for each kind of the materials was calculated separately using the VARSKIN3 code.
    Results
    The results showed that for all sources, skin absorbed dose was minimized when using polyethylene. Considering this material as skin cover, maximum and minimum doses at skin surface were related to 90Sr/90Y and 106Rh, respectively.
    Conclusion
    polyethylene was found the most effective cover in reducing skin dose and protecting the skin. Furthermore, proper agreement between the results of VARSKIN3 and other experimental measurements indicated that VRASKIN3 is a powerful tool for skin dose calculations when working with beta emitter sources. Therefore, it can be utilized in dealing with the issue of radiation protection.
  • علی اصغر مولوی
    در این مقاله الگوریتمی برای شبیه سازی اثر انباشت در طیف گامای یک سیستم آشکارسازی ارائه شده است و برنامه کد مبتنی بر آن، به زبان فورترن نوشته شده است. با اجرای کد انباشت در مدهای غیرکاهنده و کاهنده برای هر سیستم آشکارسازی گاما، طیف با تخریب انباشت و میزان تپ های انباشتی به دست می آید. نتایج نشان می دهد که تطابق طیف محاسباتی گامای چشمه سزیم -137 در آشکار با اعمال اثر انباشت و طیف تجربی آشکارساز یدور سدیم بسیار مناسب است. سهم گاماهای بدون انباشت، و زیر طیف های انباشتی چندگانه نیز محاسبه شده اند. این کد قابل آشکارسازی برای انواع چشمه ها و آشکارسازها است و می تواند در تصحیح اثر انباشت برای سیستم های آشکارسازی مختلف مفید باشد.
    کلید واژگان: شیبه سازی مونت کارلو, اثر انباشت, طیف سنجی گاما, مدهای غیرکاهنده و کاهنده
    Aa Mowlavi
    In this paper, an algorithm base on Monte Carlo simulation for pileup effect in gamma spectrum of a detection system is presented whose its code was written in FORTRAN language. The code can be run in paralayzable and nonparalazable mode to obtain the pileup distortion and value of pulses pileup for any detection system. The result show, that the computed spectrum of 137Cs is in good agreement with the experimental spectrum in NaI(Tl) detector. The free of pileup free spectrum and sub-spectra with different degrees of pulses of pileup are calculated. Also, we can apply it to different sources and detectors for pileup correction.
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال