| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 注释表 | 第16-17页 |
| 缩略词 | 第17-18页 |
| 第一章 绪论 | 第18-31页 |
| 1.1 选题背景 | 第18-19页 |
| 1.2 辐射仿真人体模型的发展 | 第19-23页 |
| 1.2.1 数学程式化体模 | 第19-20页 |
| 1.2.2 体素体模 | 第20-22页 |
| 1.2.3 面元体模 | 第22-23页 |
| 1.3 辐射仿真人体计算模型在医学物理中的应用 | 第23-25页 |
| 1.3.1 放射治疗外照射射野外剂量学 | 第23-24页 |
| 1.3.2 影像诊断(X-CT和普通X射线诊断)中质量优化与剂量学 | 第24-25页 |
| 1.3.3 核医学内照射研究 | 第25页 |
| 1.4 辐射仿真人体计算模型在空间电离辐射防护中的应用 | 第25-26页 |
| 1.5 蒙特卡罗粒子输运方法 | 第26-27页 |
| 1.6 本文的主要研究工作 | 第27-31页 |
| 1.6.1 研究问题的提出 | 第27-29页 |
| 1.6.2 本论文的研究内容与结构 | 第29-31页 |
| 第二章 基于中国人参考生理特征的辐射仿真人体面元模型建立 | 第31-40页 |
| 2.1 引言 | 第31页 |
| 2.1.1 研究背景及意义 | 第31页 |
| 2.1.2 本章节研究内容 | 第31页 |
| 2.2 辐射仿真人体面元模型的建立 | 第31-33页 |
| 2.2.1 中国参考人器官体积质量 | 第31页 |
| 2.2.2 模型的调整 | 第31-33页 |
| 2.3 成年及青少年中国人参考人体面元模型 | 第33-34页 |
| 2.4 辐射仿真人体面元模型在蒙特卡罗程序中的描述及优化方法 | 第34-39页 |
| 2.4.1 面元模型的体素化方法 | 第35-37页 |
| 2.4.2 体素化面元体模在MCNP中的描述 | 第37页 |
| 2.4.3 体素化面元体模在EGSnrc中的描述 | 第37-38页 |
| 2.4.4 体素化面元体模在Geant4中的描述 | 第38-39页 |
| 2.5 本章小结 | 第39-40页 |
| 第三章 基于中国人参考面元体模的中子外照射和放射性碘内照射基础剂量学参数计算 | 第40-55页 |
| 3.1 引言 | 第40页 |
| 3.1.1 研究背景及意义 | 第40页 |
| 3.1.2 本章节研究内容 | 第40页 |
| 3.2 辐射剂量学基本物理量 | 第40-42页 |
| 3.3 中子外照射辐射剂量计算 | 第42-49页 |
| 3.3.1 中子与物质相互作用及蒙特卡罗方法参数设置 | 第42-44页 |
| 3.3.2 Geant4和MCNP程序在器官辐射剂量计算中的对比 | 第44-45页 |
| 3.3.3 基于中国参考人的中子通量到剂量转换系数与ICRP的对比 | 第45-49页 |
| 3.4 放射性碘内照射剂量以及与ICRP模型结果的对比 | 第49-54页 |
| 3.4.1 放射性碘携带者对自身其他器官的S值 | 第50-51页 |
| 3.4.2 放射性碘携带者对周边人群的S值 | 第51-54页 |
| 3.5 本章小结 | 第54-55页 |
| 第四章 笔形束扫描质子放疗及其改进对射野内外二次癌风险影响 | 第55-73页 |
| 4.1 引言 | 第55-56页 |
| 4.1.1 研究背景及意义 | 第55页 |
| 4.1.2 本章节研究内容 | 第55-56页 |
| 4.2 质子放射治疗介绍 | 第56-58页 |
| 4.2.1 质子放射治疗技术主要类型 | 第56-57页 |
| 4.2.2 质子与物质相互作用 | 第57-58页 |
| 4.3 TOPAS及质子放射治疗计划的模拟 | 第58-60页 |
| 4.3.1 针对质子放射治疗TOPAS的物理过程设置 | 第59-60页 |
| 4.3.2 针对质子放射治疗TOPAS的剂量计算流程 | 第60页 |
| 4.4 辐射仿真人体模型在TOPAS中的实现 | 第60-63页 |
| 4.5 结果与讨论 | 第63-71页 |
| 4.5.1 质子放射治疗计划和辐射仿真人体模型的蒙特卡罗计算 | 第63-64页 |
| 4.5.2 射野内二次癌风险评估 | 第64-69页 |
| 4.5.3 射野外二次癌风险评估 | 第69-71页 |
| 4.6 本章小结 | 第71-73页 |
| 第五章 基于辐射仿真人体模型的放射治疗胎儿辐射危险分析 | 第73-84页 |
| 5.1 引言 | 第73页 |
| 5.1.1 研究背景及意义 | 第73页 |
| 5.1.2 本章节研究内容 | 第73页 |
| 5.2 放射治疗计划及TOPAS参数设置 | 第73-74页 |
| 5.3 光子放射治疗在TOPAS中的模拟 | 第74页 |
| 5.4 孕妇辐射仿真人体模型 | 第74-76页 |
| 5.5 结果与讨论 | 第76-82页 |
| 5.5.1 质子和光子治疗中胎儿剂量当量 | 第76-80页 |
| 5.5.2 放射治疗对胎儿器官剂量当量与CT扫描剂量的对比 | 第80-81页 |
| 5.5.3 潜在辐射风险评估 | 第81-82页 |
| 5.6 本章小结 | 第82-84页 |
| 第六章 基于辐射仿真人体模型的空间辐射主动屏蔽剂量学研究 | 第84-95页 |
| 6.1 引言 | 第84页 |
| 6.1.1 研究背景及意义 | 第84页 |
| 6.1.2 本章节研究内容 | 第84页 |
| 6.2 空间辐射的组成 | 第84-86页 |
| 6.2.1 银河宇宙射线 | 第84-85页 |
| 6.2.2 太阳质子事件 | 第85-86页 |
| 6.2.3 地球辐射带 | 第86页 |
| 6.3 空间辐射屏蔽方法 | 第86-88页 |
| 6.4 蒙特卡罗程序设置和辐射剂量 | 第88-90页 |
| 6.4.1 空间辐射计算中的重要概念 | 第88-89页 |
| 6.4.2 空间辐射器官当量剂量 | 第89-90页 |
| 6.4.3 带电粒子在磁场中的输运过程及在Geant4中的设置 | 第90页 |
| 6.5 结果与讨论 | 第90-94页 |
| 6.5.1 通量及能谱随磁场强度的变化 | 第90-92页 |
| 6.5.2 航天员器官当量剂量随磁场强度变化 | 第92-93页 |
| 6.5.3 结构屏蔽材料对屏蔽效果的影响 | 第93-94页 |
| 6.6 本章小结 | 第94-95页 |
| 第七章 总结与展望 | 第95-98页 |
| 7.1 本文总结 | 第95-96页 |
| 7.2 本文主要创新点 | 第96页 |
| 7.3 本文展望 | 第96-98页 |
| 参考文献 | 第98-111页 |
| 致谢 | 第111-112页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第112-115页 |
| 附录1 中国人参考生理特征部分参数(GBZ/T 200.2—2007) | 第115-116页 |
| 附录2 体模体素化文件到DICOM(PTD程序)部分代码 | 第116-118页 |
| 附录3 GEANT4中通用源描述方法定义参考照射源 | 第118-125页 |
| 附录4 质子放射治疗笔形束算法的实现 | 第125页 |
