Design and development of a next-generation dosimeter simulator
Conception et développement d’un simulateur de dosimètres de nouvelle génération
Résumé
When ionizing particles traverse a biological medium, they interact with its constituents and can cause biological damage. Monte Carlo codes commonly used to simulate such damages are based on cross sections that determine the probabilities of particle interactions with the medium. Therefore, calculating these cross sections for complex molecules is crucial not only in the medical field but also for industrial uses. The objective of my thesis was to develop a new generation dosimeter simulator that evaluates dosimetric performances of a given molecule for potential industrial or medical use. This work involves two stages: the first is to calculate cross sections of particle interactions with the molecule of interest, while the second stage is to integrate these cross sections into the Geant4-DNA simulation tool to simulate particle trajectories and their interactions with the molecule, allowing for dosimetric calculations and simulation of damages in the case of a biological molecule of interest.
Lorsque des particules ionisantes traversent un milieu biologique, elles interagissent avec ses constituants et peuvent causer des dommages biologiques. Les codes Monte Carlo couramment utilisés pour simuler ces dommages sont basés sur des sections efficaces qui déterminent les probabilités d'interaction des particules avec le milieu. Il est donc crucial de calculer ces sections efficaces pour des molécules complexes, non seulement dans le domaine médical, mais également pour des utilisations industrielles. L'objectif de ma thèse était de développer un simulateur de dosimètre de nouvelle génération permettant d'évaluer les performances dosimétriques d'une molécule donnée pour une éventuelle utilisation industrielle ou médicale. Ce travail comprend deux étapes : la première consiste à calculer les sections efficaces d'interaction des particules avec la molécule d'intérêt, tandis que la deuxième étape consiste à intégrer ces sections efficaces dans l'outil de simulation Geant4-DNA pour simuler la trajectoire des particules et leurs interactions avec la molécule. Ainsi, il est possible de calculer les valeurs dosimétriques et de simuler les dommages au-delà de la dose déposée dans le cas d'une molécule d'intérêt biologique.
| Origine | Version validée par le jury (STAR) |
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