质子束治疗中Bragg峰分布特性的SRIM模拟研究

目的 在质子治疗中，对SRIM 程序在模拟质子Bragg峰分布特性方面进行探讨。方法 基于SRIM 程序，对50～250 MeV的不同能量的质子束入射到水、聚苯乙烯，有机玻璃以及铝、铁等不同介质中的输运过程进行了模拟分析，对不同的质子入射能量、介质材料及厚度与其Bragg峰深度的关系进行了研究，并与专业的蒙特卡罗程序Fluka2011以及MCNPX模拟结果进行对比。结果 随着入射质子能量的增加，其Bragg峰深度逐步增大并伴随展宽增大；相同质子入射能量下不同介质的Bragg峰深度与水中的Bragg峰深度之比随质子的入射能量变化不大，近似为一常数，所得结果与成熟的Fluka及MCNPX程序模拟值是一致的。结论 SRIM程序在模拟质子束输运方面其精度是可行的，对于初学者可以采用简单易学的SRIM来替代繁琐的Fluka及MCNPX程序。