Estudio computacional en Gate de la interacción de protones con tejidos biológicos y con yoduro de sodio dopado con talio (2020)
La física de radiaciones ionizantes juega un papel fundamental en el desarrollo de la dosimetría, dado que esta se ocupa estrictamente de la medición de la dosis absorbida como resultado de la interacción, entre la radiación ionizante con la materia. Para efectuar tal medición de dosis, en algunos casos se implementan materiales de estructura cristalina como el material centelleador (yoduro de sodio dopado con talio) los cuales pueden ser adaptados como dosímetros. El contador de centelleo se basa en el principio de que se emite luz cuando el material centelleador está expuesto a la radiación, esto se produce porque parte de la energía depositada por la radiación incidente es absorbida por el material: esto implica que la estructura molecular se excita ionizando el compuesto, evidenciando un cambio en su configuración electrónica. Como el material se ioniza los electrones adquieren energía pero después de cierto tiempo vuelven a su estado fundamental emitiendo radiación (fotones). Partiendo de que el material cristalino que se va a manejar es el yoduro de sodio dopado con talio, se implementará una simulación en una extensión de Geant4 llamada Gate; con el fin de determinar la dosis suministrada al yoduro de sodio con impurezas de talio [NaI(Tl)]. De manera similar se irradiará un tejido biológico (páncreas) con protones en la herramienta computacional Gate, para determinar su respectiva dosis. Ya teniendo estos valores de dosis se procederá a compararlos, con el fin de establecer si el yoduro de sodio es un material que asemeja la respuesta a la radiación con respecto a la respuesta de un tejido biológico como el páncreas.El desarrollo de este trabajo va encaminado a realizar las correspondientes simulaciones computacionales en la extensión Gate con el propósito de aterrizar las comparaciones entre el material inorgánico [NaI(Tl)] y el orgánico (páncreas), es decir, estudiar la respuesta del yoduro de sodio dopado con talio y el páncreas al exponerlos a la radiación de un haz de protones.