TH-CD-304-06: Amplitude and Frequency Characteristics of Acoustic Waves Induced Following Radiotherapy Linear Accelerator Irradiation
Notice bibliographique
Résumé
Purpose: To enhance understanding of the characteristics of acoustic waves induced following irradiation by a linac photon beam through experiments and simulations. Such waves have potential applications in in vivo dosimetry since their properties are related to the dose distribution following a single pulse of irradiation. Methods: The acoustic waves induced following linac photon beam irradiation of different metal blocks suspended in a water tank were investigated. Experimentally, these waves were detected with an ultrasound transducer and amplification electronics. Computationally, the acoustic waves were modeled by combining Monte Carlo dose calculations and acoustic wave transport techniques. The effect of varying metal block size, material, depth, and linac photon beam energy on the amplitude and frequency of the induced acoustic signal was investigated. Results: Experimental and simulated acoustic waveforms indicated that increasing photon beam energy and decreasing metal block depth along the central axis increases signal amplitude by an amount proportional to the increased dose deposited in the block. Decreasing in-plane lead block width increased the frequency of acoustic waves due to the smaller dimension of the lead-induced perturbation in the global dose distribution. Varying the metal block material from lead to aluminum resulted in smaller amplitude acoustic waves due to aluminum's lower electron density, while aluminum's higher speed of sound resulted in higher frequency waves. Both simulated and experimental waveforms showed similar trends in signal amplitude and frequency when set-up variables were altered. Conclusion: This study revealed factors that affect the amplitude and frequency of radiation-induced acoustic waves and their relation to the deposited dose characteristics. The agreement between simulated and experimental waveforms verifies the simulation workflow's ability to model such acoustic waves, and indicates that it could be utilized to explore more complex irradiation scenarios and potentially aid in the development of experimental detection systems for in vivo dosimetry. This work was supported by NSERC and CIHR grants. S.H. acknowledges support by the NSERC CREATE Medical Physics Research Training Network grant 432290.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».