近年来质子放射治疗技术为改善放射治疗效果提供了新的技术方向,然而目前仍缺少针对不同剂量质子电离辐照后物理-化学机理的完整理解,如不同剂量质子辐照对DNA分子辐射损伤方面的研究。Geant4-DNA可模拟皮秒时间亚细胞尺度内物理化学作...近年来质子放射治疗技术为改善放射治疗效果提供了新的技术方向,然而目前仍缺少针对不同剂量质子电离辐照后物理-化学机理的完整理解,如不同剂量质子辐照对DNA分子辐射损伤方面的研究。Geant4-DNA可模拟皮秒时间亚细胞尺度内物理化学作用,可借此评价由电离辐射引起的早期DNA分子损伤特征。为在分子水平讨论不同剂量质子电离辐射引起的DNA损伤特征,本研究使用Geant4-DNA在球状液态水细胞中构建了一个包含6.327 4×10^(9)个碱基对的DNA模型,通过均匀辐照不同LET与不同剂量质子射线,对DNA链断裂过程中间接与直接辐射损伤作用占比及损伤程度进行仿真。结果表明,SSB为DNA损伤的主要类型,间接损伤为DNA损伤中的主要来源。随着细胞靶体吸收剂量增加,单链断裂产额由211.31 Gy^(-1)·Gbp^(-1)下降至88.26 Gy^(-1)·Gbp^(-1),双链断裂、复杂单链断裂及双链断裂+损伤产额分别在0.48 c Gy、1.93 c Gy、5.73 c Gy处出现9.35 Gy^(-1)·Gbp^(-1)、9.47 Gy^(-1)·Gbp^(-1)、5.93 Gy^(-1)·Gbp^(-1)峰值,双链断裂++产额由1.41 Gy^(-1)·Gbp^(-1)增至8.72 Gy^(-1)·Gbp^(-1),DNA分子辐射损伤复杂簇升高。本文通过对不同LET与不同剂量质子辐照下早期DNA分子损伤特征模拟研究,从DNA损伤角度为质子放射治疗后续研究提供了机理剖析与数据支撑。展开更多
One-neutron stripping process between^(6)Li and^(209)Bi was studied at 28,30,and 34 MeV using the in-beamγ-ray spectroscopy method.Theγ-γcoincident analysis clearly identified twoγ-rays feeding the ground and long...One-neutron stripping process between^(6)Li and^(209)Bi was studied at 28,30,and 34 MeV using the in-beamγ-ray spectroscopy method.Theγ-γcoincident analysis clearly identified twoγ-rays feeding the ground and long-lived isomeric states,which were employed to determine the cross section.The one-neutron stripping cross sections were similar to the cross sections of complete fusion in the^(6)Li+^(209)Bi system,but the one-neutron stripping cross sections decreased more gradually at the sub-barrier region.A coupled-reaction-channel calculation was performed to study the detailed reaction mechanism of the one-neutron stripping process in^(6)Li.The calculations indicated that the first excited state of 5 Li is critical in the actual one-neutron transfer mechanism,and the valence proton of 209Bi can be excited to the low-lying excited state in(^(6)Li,^(5)Li)reaction,unlike in the(d,p)reaction.展开更多
为在γ放射性活度很大的测量中使测量系统得到更好的准确度，本文使用干扰源研究 HPGe探测器得到了测量系统死时间与计数损失的关系。在γ能量为0.3～1.3 M eV 时进行实验，使用10^4～10^5 Bq量级的放射源，修正能峰的计数率一般保持在...为在γ放射性活度很大的测量中使测量系统得到更好的准确度，本文使用干扰源研究 HPGe探测器得到了测量系统死时间与计数损失的关系。在γ能量为0.3～1.3 M eV 时进行实验，使用10^4～10^5 Bq量级的放射源，修正能峰的计数率一般保持在几十s－1，证明在误差范围（3％）内，计数损失随死时间变化的关系与射线能量和计数强度无关，任意强度的任意核素均可使用这一修正公式进行计数损失修正。展开更多
文摘近年来质子放射治疗技术为改善放射治疗效果提供了新的技术方向,然而目前仍缺少针对不同剂量质子电离辐照后物理-化学机理的完整理解,如不同剂量质子辐照对DNA分子辐射损伤方面的研究。Geant4-DNA可模拟皮秒时间亚细胞尺度内物理化学作用,可借此评价由电离辐射引起的早期DNA分子损伤特征。为在分子水平讨论不同剂量质子电离辐射引起的DNA损伤特征,本研究使用Geant4-DNA在球状液态水细胞中构建了一个包含6.327 4×10^(9)个碱基对的DNA模型,通过均匀辐照不同LET与不同剂量质子射线,对DNA链断裂过程中间接与直接辐射损伤作用占比及损伤程度进行仿真。结果表明,SSB为DNA损伤的主要类型,间接损伤为DNA损伤中的主要来源。随着细胞靶体吸收剂量增加,单链断裂产额由211.31 Gy^(-1)·Gbp^(-1)下降至88.26 Gy^(-1)·Gbp^(-1),双链断裂、复杂单链断裂及双链断裂+损伤产额分别在0.48 c Gy、1.93 c Gy、5.73 c Gy处出现9.35 Gy^(-1)·Gbp^(-1)、9.47 Gy^(-1)·Gbp^(-1)、5.93 Gy^(-1)·Gbp^(-1)峰值,双链断裂++产额由1.41 Gy^(-1)·Gbp^(-1)增至8.72 Gy^(-1)·Gbp^(-1),DNA分子辐射损伤复杂簇升高。本文通过对不同LET与不同剂量质子辐照下早期DNA分子损伤特征模拟研究,从DNA损伤角度为质子放射治疗后续研究提供了机理剖析与数据支撑。
基金the National Nature Science Foundation of China(Nos.U2167204,11975040,and U1832130)the Brazilian funding agencies CAPES,CNPq,FAPERJ,and the INCT-FNA(Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia-Física Nuclear e Aplicações)+5 种基金research project 464898/2014-5.S.P.Hu was supported by Guang dong Key Research And Development Program(No.2020B040420005)Guang dong Basic and Applied Basic Research Foundation(No.2021B1515120027)Ling Chuang Research Project of China National Nuclear Corporation(No.20221024000072F6-0002-7)Nuclear Energy Development and Research Project(No.HNKF202224(28))the‘111’center(B20065)the U.S.Department of Energy,Office of Science,Office of Nuclear Physics,under contract number DE-AC02-06CH1135.
文摘One-neutron stripping process between^(6)Li and^(209)Bi was studied at 28,30,and 34 MeV using the in-beamγ-ray spectroscopy method.Theγ-γcoincident analysis clearly identified twoγ-rays feeding the ground and long-lived isomeric states,which were employed to determine the cross section.The one-neutron stripping cross sections were similar to the cross sections of complete fusion in the^(6)Li+^(209)Bi system,but the one-neutron stripping cross sections decreased more gradually at the sub-barrier region.A coupled-reaction-channel calculation was performed to study the detailed reaction mechanism of the one-neutron stripping process in^(6)Li.The calculations indicated that the first excited state of 5 Li is critical in the actual one-neutron transfer mechanism,and the valence proton of 209Bi can be excited to the low-lying excited state in(^(6)Li,^(5)Li)reaction,unlike in the(d,p)reaction.
文摘为在γ放射性活度很大的测量中使测量系统得到更好的准确度，本文使用干扰源研究 HPGe探测器得到了测量系统死时间与计数损失的关系。在γ能量为0.3～1.3 M eV 时进行实验，使用10^4～10^5 Bq量级的放射源，修正能峰的计数率一般保持在几十s－1，证明在误差范围（3％）内，计数损失随死时间变化的关系与射线能量和计数强度无关，任意强度的任意核素均可使用这一修正公式进行计数损失修正。
