本文采用蒙特卡羅方法研究了橫向均勻磁場下,高能電子束在均勻水模中的劑量分布特點。結果顯示磁場對電子束劑量分布產生了明顯影響。這些影響包括電子束的射程明顯降低且在射程末端形成很高的劑量峰值,并隨后產生迅速的劑量跌落。此外,峰值與表面劑量比值也大幅增加。模擬結果表明,適當的磁場和電子線能量可以產生類似于重離子的深度劑量分布特性,這意味著磁場條件下的電子線放療具有相當大的應用前景,但同時為相應的劑量算法研究帶來了新的挑戰。
在放射治療中,混合筆束模型(HPBM)是一種計算電子束劑量分布的有效方法。而入射電子束的平均能量分布是影響HPBM精度的因素之一,特別是在電子束射程末端的地方。本文以蒙特卡洛(MC)程序對6~20 MeV范圍內電子束在水介質中平均能量分布模擬結果為基礎,提出了一種新的擬合公式,并將擬合公式和已有的經驗公式分別計算的平均能量代入到HPBM中,以美國高能電子束治療計劃聯合工作組(ECWG)實測電子束劑量分布的數據為參考,評估了該能量范圍內擬合公式的精度。結果顯示,由擬合公式計算平均能量得到的劑量分布精度有大約1%的提高。