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FOOT

Nella terapia con particelle, le interazioni nucleari tra i nuclei del fascio incidente e quelli del paziente possono provocare la frammentazione del nucleo proiettile e/o del target. Tale fenomeno deve essere tenuto in conto con grande accuratezza in fase di pianificazione dei trattamenti. In proton-terapia la frammentazione dei nuclei del target dà luogo alla formazione di frammenti di bassa energia e corto range che rilasciano una dose non trascurabile nel canale di ingresso del fascio. Nei trattamenti con ioni carbonio (e in potenza ioni He o O), vengono prodotti frammenti a lungo range che causano un rilascio di dose nei tessuti localizzati oltre il picco di Bragg.

La comprensione di tali fenomeni è di grande interesse anche nel campo della radioprotezione nello spazio, in particolare in vista di missioni umane nello spazio profondo. In particolare, ⁴He e altre particelle cariche di alta energia come ¹²C, ¹⁶O, ²⁸Si e ⁵⁶Fe sono le maggiori responsabili della dose assorbita dagli astronauti oltre l’atmosfera terrestre. La conoscenza dei fenomeni di frammentazione nucleare nei materiali usati per la costruzione delle astronavi è essenziale per realizzare schermi efficaci contro le radiazioni incidenti.

Ad oggi la valutazione dell’impatto di tali processi è fortemente limitato dall’inaffidabilità dei modelli implementati nei codici Monte Carlo, a causa dalla scarso numero di misure sperimentali disponibili. L’esperimento FOOT (Fragmentation Of Target) è nato con lo scopo di misurare le sezioni d’urto doppio differenziali dei processi di frammentazione dei nuclei di interesse per la terapia con particelle e la radioprotezione nello spazio, usando due differenti setup sperimentali: un sistema bassato su uno spettrometro magnetico accoppiato a un seti di rivelatori dedicati all’identificazione dei frammenti con Z>=3, e un secondo sistema basato su uno spettrometro a emulsioni, ottimizzato per la misura dei frammenti con Z>=2.

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Siti web:

• FOOT Internazionale

Opportunità di Tesi:

Misura di sezione d’urto di frammentazione di fasci di ioni (He,C,O) in target di grafite e polietilene per applicazioni in terapia con particelle e radioprotezione nello spazio.
Per informazioni rivolgersi a Vincenzo Patera e Michela Marafini.

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Responsabile

Michela Marafini

Afferenti    ▽

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