Monte Carlo approach for calculation of mass energy absorption coeffi cients of some amino acids

Ahmet Bozkurt; Aycan Sengul

doi:https://doi.org/10.1016/j.net.2021.04.004

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자료유형: 학술저널

저자정보: Ahmet Bozkurt (Akdeniz University) Aycan Sengul (Akdeniz University)

저널정보: 한국원자력학회 Nuclear Engineering and Technology Nuclear Engineering and Technology 제53권 제9호

발행연도: 2021.9

수록면: 3,044 - 3,050 (7page)

DOI: https://doi.org/10.1016/j.net.2021.04.004

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This study offers a Monte Carlo alternative for computing mass energy absorption coefficients of anymaterial through calculation of photon energy deposited per mass of the sample and the energy fluxobtained inside a sample volume. This approach is applied in this study to evaluate mass energy absorptioncoefficients of some amino acids found in human body at twenty-eight different photon energiesbetween 10 keV and 20 MeV. The simulations involved a pencil beam source modeled to emit aparallel beam of mono-energetic photons toward a 1 mean free path thick sample of rectangularparallelepiped geometry. All the components in the problem geometry were surrounded by a 100 cmvacuum sphere to avoid any interactions in materials other than the absorber itself. The results computedusing the Monte Carlo radiation transport packages MCNP6.2 and GAMOS5.1 were checked against thetheoretical values available from the tables of XMUDAT database. These comparisons indicate very goodagreement and support the conclusion that Monte Carlo technique utilized in this fashion may be used asa computational tool for determining the mass energy absorption coefficients of any material whose dataare not available in the literature.

#Photons #Mass energy absorption coefficient #Monte Carlo simulations #Amino acids

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J. H. Hubbell / 2006 / Review and history of photon cross section calculations / Phys. Med. Biol 51(13):R245~R262

N. Ekinci / 2007 / Measurement of mass attenuation coefficients of biological materials by energy dispersive X-ray fluorescence spectrometry / Radiat. Meas 42(3):428~430

D. K. Gaikwad / 2016 / Measurement of attenuation crosssections of some fatty acids in the energy range 122-1330 keV / Pramana-J. Phys 87(1):1~12

A. Sahin / 2019 / Monte Carlo Calculation of Mass Attenuation Coefficients of Some Biological Compounds 14(2):408~417

P. Andreo / 1991 / Monte Carlo techniques in medical radiation physics / Phys. Med. Biol 36(7):861~920

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