يك راه حل تحليلي تقريبي معادله Bethe براي ذرات باردار در محدوده ي انرژي راديوتراپي

ذرات باردار مانند پروتون ها و يون هاي كربن يك ابزار فزاينده مهم در پرتو درماني هستند. با اين حال، مشكلات فيزيكي حل نشده مانع از اجراي مطلوب، از جمله برآورد بجا گذاري دوز در بافت غير همگن، يك جنبه ضروري بهينه سازي درمان است. روش مونت كارلو (MC) مي تواند براي برآورد ميزان تشعشع مورد استفاده قرار گيرد و در عين حال ، اين عمليات محاسباتي قدرتمند بسيار گران است، و قابليت محدود كردن آن را دارد. در اين كار از فيزيك پايه به شكل معادله Bethe استفاده مي كنيم تا يك جواب جديد تحليلي براي برد ، انرژي و انتقال انرژي خطي (LET) ذرات ارائه شود. اين راه حل از لحاظ عملكرد انتگرال نمايشي با تبديل نسبيتي هماهنگ ارائه شده است، كه امكان استفاده از آن در سطح انرژي راديوتراپي (پروتونهاي 50-350 مگاالكترون ولت، يونهاي كربن 100600Mev/a.m.u) را فراهم مي كند. توافق در امتداد مسير ذرات ، با برخي از اختلافات در رسيدن به مسير بالا مي باشد. مدل ارائه شده در يك چارچوب بهينه سازي ذرات پرتو درماني به عنوان يك روش سريع براي دوز و LET برآورد شده است، كه قادر به حساب آوردن ناهمگوني در چگالي الكترون و پتانسيل يونيزاسيون است.