ارزيابي آشكارسازهاي سيليكونيِ فوق‌سريع در مقابل باريكه پروتوني با استفاده از روش CFD

يكي از كاربردهاي آشكارسازهاي سيليكوني فوق‌سريع، آشكارسازي ذرات باردار در آهنگ گيگاهرتز است. ارزيابي اين آشكارسازها در مقابل باريكه پروتوني به منظور شمارش تعداد ذرات باريكه و سپس استفاده از شمارش ذرات جهت بهينه سازي سيستم تحويل دُز در درمان تومورهاي سرطاني با ذرات باردار مي تواند  قدم مؤثري در راستاي توسعه درمان سرطان باشد. در واقع اين ارزيابي، پيش نياز و تضمين استفاده از اين آشكارسازها در سيستم تحويل دُز است. در اين راستا بهترين روش زمان ‌سنجي سيگنال‌ها كه همان CFD بود، انتخاب شد. جهت اندازه ‌گيري و تجزيه تحليل سيگنال‌هاي خروجي آشكارساز از نرم‌افزار متلب استفاده شد. نتايج حاصل از ارزيابي آشكارسازهاي سيليكوني فوق‌سريع با ضخامت 50 ميكرومتر و هندسه ‌هاي مختلف كه در چند آزمايش متفاوت در مركز سرطان درماني CNAO ايتاليا انجام شد و هم‌چنين داده ‌هايي كه در آزمايشگاه شتاب‌دهنده CERN آلمان به‌دست آمده بود با روش CFD مورد بررسي قرار گرفت. نتايج محاسبات و انحراف معيار از اجراي برنامه ‌هاي مختلف در نرم‌افزار متلب براي سيگنال‌هاي ثبت شده نشان دادند كه اولاً اين آشكارسازها براي شمارش ذرات پروتون در آهنگ گيگا هرتز قابل اعتماد هستند و ثانياً ابزار CFD مي تواند با اطمينان كامل جهت ثبت سيگنال‌هاي خروجي آشكارسازهاي سيليكوني فوق‌سريع استفاده شود. لذا مي توان از آن‌ها در تصحيح سيستم تحويل دُز به عنوان شمارنده تعداد پروتون باريكه پروتوني استفاده نمود.