nguphysСибирский физический журналSIBERIAN JOURNAL OF PHYSICS2541-9447Новосибирский государственный университет10.25205/2541-9447-2024-19-3-25-37nguphys-341Research ArticleФИЗИКА ВЫСОКИХ ЭНЕРГИЙ, УСКОРИТЕЛЕЙ И ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ПЛАЗМЫHIGH-ENERGY AND ACCELERATOR PHYSICS, PHYSICS OF HIGH-TEMPERATURE PLASMAСопровождение облучений ионами углерода при проведении радиобиологических экспериментов на установке РБСMonitoring and Control of Irradiation with Carbon Ions During Radiobiological Experiments at the RBS Experimental Set-UpВасильевД. А.VasilievD. A.

Васильев Дмитрий Анатольевич, старший научный сотрудник

Протвино

Dmitry A. Vasiliev, Senior Researcher

Protvino

Dmitry.Vasiliev@ihep.ruКошелевА. В.KoshelevA. V.

Кошелев Андрей Валериевич, старший научный сотрудник

Протвино

Andrey V. Koshelev, Senior Researcher

Protvino

Andrey.Koshelev@ihep.ruКовальцовВ. И.KovaltsovV. I.

Ковальцов Владимир Иванович, инженер-программист

Протвино

Vladimir I. Kovaltsov, Software Engineer

Protvino

Vladimir.Kovaltsov@ihep.ruЛутчевА. В.LutchevA. V.

Лутчев Александр Вениаминович, старший научный сотрудник

Протвино

Alexander V. Lutchev, Senior Researcher

Protvino

Alexander.Lutchev@ihep.ruМаконинС. В.MakoninS. V.

Маконин Сергей Васильевич, инженер

Протвино

Sergey V. Makonin, Engineer

Protvino

mc_conins@rambler.ruПикаловВ. А.PikalovV. A.

Пикалов Владимир Александрович, начальник лаборатории

Протвино

Vladimir A. Pikalov, Head of Laboratory

Protvino

Vladimir.Pikalov@ihep.ruПолковниковМ. К.PolkovnikovM. K.

Полковников Михаил Константинович, старший научный сотрудник

Протвино

Mikhail K. Polkovnikov, Senior Researcher

Protvino

Mikhail.Polkovnikov@ihep.ruИнститут физики высоких энергий им. А. А. Логунова НИЦ «Курчатовский институт»РоссияInstitute for High Energy Physics named after A. A. Logunov of National Research Center “Kurchatov Institute”Russian Federation2024311020241932537Copyright © Васильев Д.А., Кошелев А.В., Ковальцов В.И., Лутчев А.В., Маконин С.В., Пикалов В.А., Полковников М.К., 20242024Васильев Д.А., Кошелев А.В., Ковальцов В.И., Лутчев А.В., Маконин С.В., Пикалов В.А., Полковников М.К.Vasiliev D.A., Koshelev A.V., Kovaltsov V.I., Lutchev A.V., Makonin S.V., Pikalov V.A., Polkovnikov M.K.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://nguphys.elpub.ru/jour/article/view/341

Установка РБС с 2015 г. работает в каждом сеансе ускорительного комплекса У-70. Основными пользователями являются радиобиологи и медики. Направление исследований - радиобиологические эксперименты на выведенных пучках некоренных ионов углерода и предклинические исследования, направленные на разработку отечественных методик ионно-лучевой терапии. Требования, предъявляемые к сопровождению облучений образцов ионами углерода, очень высокие: равномерность облучения не хуже 95 %, точность позиционирования не хуже 0,1 мм, точность отпуска дозы не хуже ±2,5 %. В статье описаны приборы и устройства, которые используются при сопровождении радиобиологических экспериментов на установке РБС: плоскопараллельная ионизационная камера, мозаичная ионизационная камера, водный фантом с ЗD-системой перемещения, 6-координагный стол, дегрейдер, лазерная система позиционирования, клинические дозиметры. Описаны программы для работы с этим оборудованием и архивирования полеченных результатов.

The RBS experimental set-up has been working in every accelerator session of the U-70 accelerator complex since 2015. The main users of the set-up are radiobiologists and physicians. The direction of research is radiobiological experiments with extracted beams of accelerated carbon ions and preclinical studies aimed at the development of domestic methods of ion therapy. The requirements for irradiation of samples with carbon ions are very high: irradiation uniformity is no worse than 95%, positioning accuracy is no worse than 0.1 mm, dose delivery accuracy is no worse than ±2.5%. The article describes the instruments and devices that are used to support radiobiological experiments at the RBS installation: a plane-parallel ionization chamber, a mosaic ionization chamber, a water phantom with a 3D movement system, a 6-axis table, a degrader, a laser positioning system, clinical dosimeters. Programs for working with this equipment and archiving the data obtained are described.

ионы углеродапучокионизационная камерадегрейдерколлиматоррадиобиологияпрограммное обеспечениеcarbon ionsbeamionization chamberdegradercollimatorradiobiologysoftwareReferencesPikalov V. A. et al. Experimental facility “radiobiological test setup on accelerator U-70” as centers for collective use (CCU) // Proceedings of 26th Russian Particle Acc. Conf. RuPAC2018, Ptovino, Russia, 2018. P. 253-255. DOI: 10.18429/JACoW-RUPAC2018-TUPSA50.Pikalov V. A. et al. Experimental facility “radiobiological test setup on accelerator U-70” as centers for collective use (CCU). Proceedings of 26th Russian Particle Acc. Conf. RuPAC2018, Ptovino, Russia, 2018, pp. 253-255. DOI: 10.18429/JACoW-RUPAC2018-TUPSA50.Mahnke W., Leitner S.-H., Damm M. OPC Unified Architecture. Berlin: Springer, 2009.Mahnke W., Leitner S.-H., Damm M. OPC Unified Architecture. Berlin: Springer, 2009.Sinbsankar Haidar. SQLite Database System. Design and Implementation. Self-Publishing, 2015.Sinbsankar Haidar. SQLite Database System. Design and Implementation. Self-Publishing, 2015.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.