nguphysСибирский физический журналSIBERIAN JOURNAL OF PHYSICS2541-9447Новосибирский государственный университет10.25205/2541-9447-2024-19-3-38-47nguphys-348Research ArticleФИЗИКА ВЫСОКИХ ЭНЕРГИЙ, УСКОРИТЕЛЕЙ И ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ПЛАЗМЫHIGH-ENERGY AND ACCELERATOR PHYSICS, PHYSICS OF HIGH-TEMPERATURE PLASMAВерификация расчетов защиты медицинской кабины ионно-лучевой терапии канала 26А проекта ЛУЧ У-70Verification of Calculation for the Protection of the Medical Cabin for Ion Therapy of Channel 26A of the Luch U-70 ProjectПикаловВ. А.PikalovV. A.

Пикалов Владимир Александрович, начальник лаборатории

Протвино

Vladimir A. Pikalov, Head of laboratory

Protvino

Vladimir.Pikalov@ihep.ruСуманеевО. В.SumaneevO. V.

Суманеев Олег Валентинович, научный сотрудник

Протвино

Oleg V. Sumaneev, Researcher

Protvino

Oleg.Sumaneev@ihep.ruСухаревМ. М.SukharevM. M.

Сухарев Михаил Михайлович, ведущий инженер

Протвино

Mikhail M. Sukharev, Lead Engineer

Protvino

Mikhail.Sukharev@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 Federation2024011120241933847Copyright © Пикалов В.А., Суманеев О.В., Сухарев М.М., 20242024Пикалов В.А., Суманеев О.В., Сухарев М.М.Pikalov V.A., Sumaneev O.V., Sukharev M.M.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/348

В настоящее время опыт проектирования установок на выведенных пучках ионов углерода в России (мире) очень ограничен. Медицинская кабина ионно-лучевой терапии канала 26А проекта ЛУЧ У-70 предоставляет уникальную возможность для оценки эффективности биологической зашиты и верификации расчетов. В статье представлены данные экспериментальных измерений нейтронного излучения за биологической защитой медицинской кабины. Данные получены для двух энергий выведенного пучка ускоренных ядер углерода -400 и 450 МэВ/нуклон. Результат сравнивается с расчетом, выполненным по программе FLUKA для данной конфигурации защиты. Показано хорошее соответствие экспериментальных данных и расчета.

Currently, the experience in designing installations using extracted carbon ion beams in Russia (the world) is very limited. The medical cabin for ion therapy of channel 26A of the LUCH U-70 project provides a unique opportunity for assessing the effectiveness of biological protection and verifying calculations. The paper presents data from experimental measurements of neutron radiation behind the biological protection of a medical cabin. The data were obtained for two energies of the extracted beam of accelerated carbon nuclei - 400 and 450 MeV/nucleon. The result is compared with the calculation performed using the FLUKA program for a given protection configuration. Good agreement between experimental data and calculations is shown.

биологическая защитаионы углеродаFLUKAнейтроныradiation shieldingcarbon ionsFLUKAneutronsReferencesAhdida C. et al. New Capabilities of the FLUKA Multi-Purpose Code // Frontiers in Physics. 2022. Vol. 9. P. 788253.Ahdida C. et al. New Capabilities of the FLUKA Multi-Purpose Code. Frontiers in Physics, 2022, vol. 9, pp. 788253.Battistoni G. et al. Overview of the FLUKA code // Annals of Nuclear Energy. 2015. Vol. 82. P. 10-18.Battistoni G. et al. Overview of the FLUKA code. Annals of Nuclear Energy, 2015, vol. 82, pp. 10-18.Pikalov V. A., Antipov Y. M., Maximov A. V. et al. The results obtained on “Radiobiological stand” facility, working with the extracted carbon ion beam of the U-70 accelerator, CERN-Proceedings: 27, 27th Russian Particle Accelerator Conference, RuPAC 2021, Alushta, 27 сентября - 1 октября 2021 г. Alushta, 2021. P. 124-126. DOI:10.18429/JACoW-RuPAC2021-FRB06. -EDN MLAFQY.Pikalov V. A., Antipov Y. M., Maximov A. V. et al. The results obtained on “Radiobiological stand” facility, working with the extracted carbon ion beam of the U-70 accelerator, CERN-Pro-ceedings: 27, 27th Russian Particle Accelerator Conference, RuPAC 2021, Alushta, 27 сентября - 01 октября 2021 года. Alushta, 2021, pp. 124-126. DOI:10.18429/JACoW-RuPAC2021-FRB06. - EDN MLAFQY.Дозиметры-радиометры ДКС-96. Руководство по эксплуатации, ТЕ1.415313.003РЭ. ОКП 43 6250 НПО “ДОЗА” Версия_7_14.02.2012.Dosimeters-radiometers DKS-96 User manual SPC DOZA ТЕ1.415313.003РЭ. ОКП 43 6250 Version_7_14.02.2012 (in Russ.)Sumaneev O. V., Azhgirey I. L., Baishev I. S., Pikalov V. A. Neutron field Measurements by GFPC based monitors at the Carbon beam at IHEP U-70 proton synchrotron // Proceedings of 27th Russian Particle Acc. Conf. RuPAC2021, Alushta, Russia, 2021. Р. 129. DOI:10.18429/JA-CoW-RuPAC2021-FRC01Sumaneev O. V., Azhgirey I. L., Baishev I. S., Pikalov V. A. Neutron field Measurements by GFPC based monitors at the Carbon beam at IHEP U-70 proton synchrotron. In: Proceedings of 27th Russian Particle Acc. Conf. RuPAC2021, Alushta, Russia, 2021, p. 129. DOI:10.18429/JACoW-RuPAC2021-FRC01

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