Przejdź do treści

Uniwersytet Śląski w Katowicach

  • Polski
  • English
Instytut Fizyki im. Augusta Chełkowskiego
Logo Europejskie Miasto Nauki Katowice 2024

Tematyka badań

  • Badania promieniotwórczości wzbudzonej i reakcji jądrowych w procesach wtórnych towarzyszących emisji terapeutycznych wiązek promieniowania jonizującego. Badania dotyczą procesów zachodzących zarówno w elementach konstrukcyjnych i akcesoriach akceleratorów medycznych, jak również w modułach elektronicznych różnych urządzeń m. in. w implantowanych urządzeniach kardiologicznych (rozruszniki i stymulatory serca itp.). Badania bazują na spektroskopii promieniowania gamma.
  • Badania wpływu nanocząstek złota wprowadzonych do obszaru tkanki nowotworowej na wzrost dawki w radioterapii nowotworów. Rozważane są różne kształty i stężenia nanostruktur, dla wiązek fotonowych stosowanych w teleradioterapii i wiązek protonowych stosowanych terapii hadronowej. Stosowana metoda: symulacje Monte Carlo z wykorzystaniem bibliotek GEANT4.
  • Projektowanie osłon ekranujących promieniowanie neutronowe na implantowane urządzenia kardiologiczne dla pacjentów poddanych leczeniu zewnętrznymi wiązkami fotonowymi. Zasadniczo jako materiał konstrukcyjny dla osłon rozważane są dwa materiały: kadm i węglik boru ze względu na korzystne przekroje czynne na reakcję (n,γ). Osłony są projektowane za pomocą symulacji Monte Carlo, a ich skuteczność będzie weryfikowana przy zastosowaniu fantomu humanoidalnego i pomiarów komorą helowa i detektorami termoluminescencyjnymi.
  • Opracowanie metody identyfikacji słabych pól neutronowych i pomiaru mocy fluencji neutronów za pomocą spektroskopii promieniowania gamma. Pomiary będą bazowały na oddziaływaniach neutronów z jądrami atomów germanu w krysztale germanu detektora HPGe.
  • Badanie możliwości wytworzenia izomeru jądrowego cyny-117m i jego zastosowania w światowej diagnostyce (scyntygrafii) jako alternatywy dla technetu-99m. W ramach badań będą podjęte próby wytworzenia ww. izomeru za pomocą różnych reakcji jądrowych m.in. (γ,n). W planach jest także wykorzystanie reakcji (p,n), (p,p’n) itp.
  • Badania wpływu niskoenergetycznych fotonów na dawkę pochłoniętą w ochronie radiologicznej. Z powodu rozpraszania Rayleigha i efektu Comptona na elektronach mocno związanych z atomami niskoenergetyczne fotony mogą pokonywać grube warstwy materiałów osłonowych dając znaczący przyczynek do dawki. Tego faktu nie uwzględnia się w ochronie radiologicznej, co może prowadzić do zaniżenia szacowanej dawki. Celem badań jest dokładne poznanie tego problemu i w ostateczności wyznaczenie krzywych transmisji z uwzględnieniem niskoenergetycznych fotonów.
  • Opracowanie terapii borowo – neutronowej (ang. Boron Neutron Capture Therapy, BNCT) realizowanej za pomocą źródła Cf-252. Aktualnie terapię borowo-neutronową wykonuje się przy wykorzystaniu neutronów z reaktorów badawczych, co ogranicza możliwość wprowadzenia tej techniki do dużej liczby ośrodków onkologicznych. Zasadniczym problemem jest degradacja energetyczna i kolimacja neutronów ze źródła Cf-252. Ostatecznym celem badań jest zaprojektowanie układu przekształzającego strumień neutronów emitowanych z ww. źródła neutronów, w wiązkę terapeutyczną, dobrze skolimowaną, złożoną z neutronów termicznych i ewentualnie rezonansowych.

return to top