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Controle de parcours en ligne

Dernière mise à jour : mercredi 18 janvier 2017

En novembre 2011, en collaboration avec le laboratoire de l’IPN Lyon et le groupe PICSEL de l’IPHC, nous avons obtenu un soutien financier à travers l’appel à projet Physique-Cancer de l’INCa dans le cadre du plan cancer 1999-2013 (projet INCa – QAPIVI). Ce projet s’est terminé en novembre 2013. Le but de nos travaux était l’étude de faisabilité d’un dispositif de contrôle balistique du pic de Bragg durant un traitement de hadronthérapie à travers la reconstruction des vertex des protons secondaires. Le groupe a pris en charge toute la partie simulation et reconstruction des vertex. Un outil informatique dédié a été développé sur la base des progiciels Geant4 et Root. Une étude complète incluant la géométrie du dispositif et du faisceau ainsi que la réponse du détecteur a été effectuée.
En avril 2013, une campagne de mesures a été menée auprès du centre de HIT. Le dispositif expérimental était composé de huit capteurs CMOS répartis sur quatre plans, complété par un ensemble de scintillateurs et un hodoscope pour le système de déclenchement. Une cible cylindrique de PMMA de 16 cm de diamètre permettant des inserts de matériaux différents a été placée dans un faisceau de carbone à différentes énergies. Un exemple de deux distributions de vertex reconstruits ayant des pics de Bragg associés décalés de 3,4 mm est reporté dans la figure 1. Les distributions des vertex expérimentales ont été mesurées sur une cible homogène de PMMA à une énergie des ions carbone incidents de 293,5 et 297,8 MeV/u respectivement. Une étude statistique basé sur le Chi2 a été menée sur différentes cibles (avec et sans insert) pour déterminer le nombre minimum de carbones incidents pour séparer des distributions de vertex.

FIGURE 1 : Distributions des vertex reconstruits pour une cible tronconique de 16 cm de PMMA pour des énergies de bombardement du faisceau de carbone équivalent à un déplacement du pic de Bragg de 3,4 mm.