Determination of the gamma-ray effective dose from different cylindrical radioactive solution sources in a biological tissue by using Monte Carlo calculations

Nuclear Physics and Techniques Laboratory, Faculty of Sciences Semlalia, BP 2390, University Cadi Ayyad, Marrakech, Morocco

Accepted: 9 February 2002

Abstract

A new method was developed based on calculating the absorption coefficients, self-absorption coefficients and transmission coefficients of the gamma-photons emitted by different radioisotopes for evaluating gamma dose equivalent rates, at 1 meter from various cylindrical radioactive solution sources utilized in medicine, in a biological tissue. Results obtained were compared with data given in literature. The influence of the radioisotope half-life and gamma-photon energy and number of photons per disintegration on the gamma dose equivalent rate, effective dose and threshold initial activity of the considered solution sources was studied.

Résumé

Détermination des doses gamma efficaces induites par des sources radioactives liquides de géométrie cylindrique dans un tissu biologique en utilisant la technique de calcul de Monte Carlo. Une nouvelle méthode a été développée à partir du calcul des coefficients d'absorption, des coefficients d'auto-absorption et des coefficients de transmission de photons gamma émis par différents radioisotopes ; elle évalue les débits de doses gamma équivalents, à une distance de 1 mètre de diverses sources radioactives liquides utilisées en médecine, dans un tissu biologique. Les résultats obtenus ont été comparés à ceux obtenus par d'autres auteurs. L'influence de la période du radioélément, de l'énergie et de l'intensité des photons gamma émis sur le débit d'équivalent de dose, la dose efficace et l'activité initiale limite a été étudiée.