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Docente
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CIRRONE GIUSEPPE ANTONIO PABLO
(programma)
Interazione della radiazione ionizzante con la materia
Concetti generali
Interazione dei fotoni, elettroni e particelle cariche con la materia
Le basi del trasferimento di energia nella materia e loro connessione con la dose assorbita e le applicazioni più importanti in fisica medica
Processi stocastici e non stocastici
Generazione e uso della radiazione X
Principio di funzionamento di un "Tubo a Raggi-X"
Proprietà fisiche e dosimetriche di un fascio di X generatoto
Concetti generali sulla generazione delle immagini e sulle loro caratteristiche in diagnostica medica
Radioterapia
Concetti generali
Approcci innovativi in radioterapia
La radioterapia "FLASH": evidenze biologiche e approcci dosimetrici
Dosimetria delle Radiazioni ionizzanti
Le quantità che descrivono le interazioni della radiazione ionizzante con la materia
Il KERMA
L'esposizione
Relazione tra KERMA, fluenza, dose ed esposizione per un fascio di fotoni
Dose assorbita nel caso delle radiazioni direttamente e indirettamente ionizzanti
Esempi di energia impartita, energia trasferita e energia netta trasferita
L'equilibrio di radiazione e di particelle cariche
L'equilibrio di radiazione
L'equilibrio di particelle cariche
L'uso dell'equilibrio di particelle cariche per la misura della esposizione
Relazione tra la dose assorbita e l'esposizione
Casi nei quali l'equilibrio di particelle cariche non è verificato: equilibrio transiente di particelle cariche
Teoria della cavità
La teoria della cavità di Bragg-Gray
La teoria della cavità di Bragg-Gray nella derivazione di Spencer e Attix
La teoria della cavità di Spencer e Burlin
Il teorea di Fano
Calcolo della dose assorbito da un fascio di particelle cariche:
La dose in uno spessore di materiale "sottile"
La dose media in un uno spessore di materile "più spesso"
Il contributo dello scattering and del backscattering degli elettroni
Relazione ra la dose assorbita e la profondità di penetrazione in un mezzo
Elementi fondamentali della dosimetria sperimentale
I concetti di "dosimetria" e "dosimetro"
Interpretazione di una misura dosimetrica
Caratteristiche generali di un dosimetro
I dosimetri più comuni utilizzzati in Fisica Medica
La camera a ionizzazione
I rivelatori a stato solido passivi e attivi
Nuovi rivelatori per dosimetria assoluta e relativa
L'uso delle camere a ionizzazione in dosimetria
Misure di carica e corrente
Ionizzazione ed eccitazione
Effetti di saturazione e ricombinazione ionica
Passaggio dalla carica misurata alla dose assorbita applicando le teorie della cavità
Protocolli internazionali per la misura della dose assorbita in condizioni cliniche
Formalismo
Implementazione
Strumentazione
Calibrazione delle camere a ionizzazione
Dosimetria assoluta di un fascio clinico di protoni e ioni
Considerazioni generali
Strumentazione dosimetrica
Parametri fisici che caratterizzano il fascio
Determinazione della dose assorbita in acqua
Dosimetria di riferimento nei fasci clinici adoperati dall'utente finale
Microdosimetry
Il significato della microdosimetria
Esempi della necessità di valutazioni microdosimetriche
Quantità stocastiche e non stocastiche e loro connessione con la microdosimetria e la dosimetria
I principali approcci microdosimetrici
Le distribuzioni di LET e i loro limiti
Connessione tra la distribuzione del LET e il danno biologico
Radial profile approach
L'approccio basato sulla "struttura di traccia"
L'uso del metodo Monte Carlo in microdosimetria
Textbooks
F.H. Attix - Introduction to radiological physics and radiation dosimetry, Wiley-VCH Verlag edition
H. Johns and J. R. Cunninghan - The physics of radiology - Charles Thomas publisher
G.F.Knoll - Radiation detection and measurements - John Wiley & Sons, Inc.
Absorbed Dose Determination in External Beam Radiotherapy: An International Code of Practice for Dosimetry Based on Standards of Absorbed Dose to Water
TECHNICAL REPORTS SERIES No. 398 INTERNATIONAL ATOMIC ENERGY AGENCY, VIENNA, 2000
F.H. Attix - Introduction to radiological physics and radiation dosimetry, Wiley-VCH Verlag edition
H. Johns and J. R. Cunninghan - The physics of radiology - Charles Thomas publisher
G.F.Knoll - Radiation detection and measurements - John Wiley & Sons, Inc.
Absorbed Dose Determination in External Beam Radiotherapy: An International Code of Practice for Dosimetry Based on Standards of Absorbed Dose to Water
TECHNICAL REPORTS SERIES No. 398INTERNATIONAL ATOMIC ENERGY AGENCY, VIENNA, 2000
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