Estudo da contribuição do espalhamento nuclear não elástico de prótons na dose depositada em alvos com composição homogênea

Due the differences between interaction physics process with matter for protons and photons, the proton beam tomography (pCT) has some vantages to comparison with conventional tomography. Also it is confirmed that usually pCT has better dose distribution and highest contrast resolution. The pCT allow not only view the internal structure of an object without destroying it, but also directly measure of volume density of electrons. Also it is confirmed that usually pCT has better dose distribution and highest contrast resolution. At the same time, there are many scientific and technical aspects to a detailed study: the capacity and limitations of the pCT methods are not well clarified. Through computations, based on Monte Carlo Method was carried out a detailed study of the contribution of non-elastic nuclear spreading, and together was compared with an analytical model for the deflection angle and the lateral deflection of protons in the target volume. The programs used were SRIM 2006 code and MCNPX v.2.50 code

Estudo da contribuição do espalhamento nuclear não elástico na trajetória mais provável de prótons em alvo homogêneo composto de água

The Therapy with proton beam has shown more e ective than Radiotherapy for oncology treatment. However, to its planning use photon beam Computing Tomography that not considers the fundamentals di erences the interaction with the matter between X-rays and Protons. Nowadays, there is a great e ort to develop Tomography with proton beam. In this way it is necessary to know the most likely trajectory of proton beam to image reconstruction. In this work was realized calculus of the most likely trajectory of proton beam in homogeneous target compound with water that was considered the inelastic nuclear interaction. Other calculus was the analytical calculation of lateral de ection of proton beam. In the calculation were utilized programs that use Monte Carlo Method: SRIM 2006 (Stopping and Range of Ions in Matter ), MCNPX (Monte Carlo N-Particle eXtended) v2.50. And to analytical calculation was employed the software Wolfram Mathematica v7.0. We obtained how di erent nuclear reaction models modify the trajectory of proton beam and the comparative between analytical and Monte Carlo method

Estudo teórico da contribuição do espalhamento nuclear não elástico na trajetória de prótons de energias entre 50 e 250 MeV em materiais de interesse em radiologia: aplicação em tomografia com prótons

The goal of this work is to study the process of interaction of protons with matter through Monte Carlo simulation. For this purpose, it was employed the SRIM program (Stopping and Range of Ions in Matter ) and MCNPX (Monte Carlo N-Particle eXtended) v2.50. This work is going to support the development of a tomography system with protons. It was studied the interaction of proton with the follow materials: Polimethyl Mehacralate (PMMA), MS20 Tissue Substitute and water. This work employed energies in range of 50 MeV and 250 MeV, that is the range of clinical interest. The energy loss of proton after cross a material layer, the decreasing of its intensity, the angular and lateral de ection of incident beam, including and excluding nuclear interactions. This work is related with Medical Physics and Material Physics, like interaction of radiation with matter, particle transport phenomena, and the experimental methods in Nuclear Physics like simulation and computational by Monte Carlo method

Análise estrutural de aerogéis via espalhamento de luz a baixo ângulo

The sol-gel process is a method for obtaining vitreous or vitro-ceramic materials which, are prepared a sol and by drying the liquid phase. This technique has been used extensively for the preparation of glassy gels, films, fibers and particles from the hydrolysis and polycondensation reactions of metal alkoxides. The usual methods for drying are: evaporation drying (xerogels), freeze drying (criogéis) and via supercritical CO2 extraction (aerogels). In the present work, we studied the preparation of silica gels by the sol-gel process from the hydrolysis of alkoxides tetraethylorthosilicate (TEOS) and 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane (GPTS). The hydrolysis was promoted from GPTS and TEOS in proportion (4: 1) under acidic conditions. The hydrolysis reaction was promoted inside a Becker at room temperature. After hydrolyses the prepared sol had pH 2, and kept under mechanical agitation for a period of 1 hour. In order to accelerate the polycondensation reaction, the pH was corrected to a value near 5 by slowly adding NH4OH. Then the sols were leaked in sealed polycarbonate containers and maintained for 20 days at 40°C for gelation. Silica aerogels were prepared via supercritical CO2 extraction of the wet gel at temperature and pressure higher than 31°C and 74 atm, in an autoclave specially developed for the process. The structural characteristics were studied in the dry gel (aerogel). Aerogels were then characterized by nitrogen adsorption and small angle light scattering. The nitrogen adsorption data were analyzed for the determination of the BET specific surface (SBET), the total pore volume Vp, the pore mean size (lP=4Vp/SBET), the particle mean size (lS) and the pore size distribution (PSD). And the data from small angle light scattering were analyzed to determine the correlation function (γ'), the area per unit volume (S/V), average pore size (l ) and the average particle size...

Espalhamento coulombiano relativístico próximo das condições de simetria de spin e pseudospin

Pós-graduação em Física - FEG

Incorporação do espalhamento Compton no modelo de TBC modificado

No último século, houve grande avanço no entendimento das interações das radiações com a matéria. Essa compreensão se faz necessária para diversas aplicações, entre elas o uso de raios X no diagnóstico por imagens. Neste caso, imagens são formadas pelo contraste resultante da diferença na atenuação dos raios X pelos diferentes tecidos do corpo. Entretanto, algumas das interações dos raios X com a matéria podem levar à redução da qualidade destas imagens, como é o caso dos fenômenos de espalhamento. Muitas abordagens foram propostas para estimar a distribuição espectral de fótons espalhados por uma barreira, ou seja, como no caso de um feixe de campo largo, ao atingir um plano detector, tais como modelos que utilizam métodos de Monte Carlo e modelos que utilizam aproximações analíticas. Supondo-se um espectro de um feixe primário que não interage com nenhum objeto após sua emissão pelo tubo de raios X, este espectro é, essencialmente representado pelos modelos propostos anteriormente. Contudo, considerando-se um feixe largo de radiação X, interagindo com um objeto, a radiação a ser detectada por um espectrômetro, passa a ser composta pelo feixe primário, atenuado pelo material adicionado, e uma fração de radiação espalhada. A soma destas duas contribuições passa a compor o feixe resultante. Esta soma do feixe primário atenuado, com o feixe de radiação espalhada, é o que se mede em um detector real na condição de feixe largo. O modelo proposto neste trabalho visa calcular o espectro de um tubo de raios X, em situação de feixe largo, o mais fidedigno possível ao que se medem em condições reais. Neste trabalho se propõe a discretização do volume de interação em pequenos elementos de volume, nos quais se calcula o espalhamento Compton, fazendo uso de um espectro de fótons gerado pelo Modelo de TBC, a equação de Klein-Nishina e considerações geométricas. Por fim, o espectro de fótons espalhados em cada elemento de volume é somado ao espalhamento dos demais elementos de volume, resultando no espectro total espalhado. O modelo proposto foi implementado em ambiente computacional MATLAB® e comparado com medições experimentais para sua validação. O modelo proposto foi capaz de produzir espectros espalhados em diferentes condições, apresentando boa conformidade com os valores medidos, tanto em termos quantitativos, nas quais a diferença entre kerma no ar calculado e kerma no ar medido é menor que 10%, quanto qualitativos, com fatores de mérito superiores a 90%.

Etapas del cambio en personas inactivas tras un programa de promoción de la actividad física en Atención Primaria

Objetivo El objetivo del estudio fue evaluar las Etapas del cambio en relación con la actividad física y el estado de salud general entre personas que participaron en un Programa de promoción de la actividad física (PPAF) de 12 semanas frente a un grupo control. Diseño Ensayo clínico aleatorizado. Participantes Noventa y ocho personas inactivas de ambos sexos con una edad media de 62,82 años procedentes de 2 centros de Atención Primaria del Distrito Sanitario Costa del Sol. Intervención Un PPAF organizado en grupos y siguiendo los criterios del Colegio Americano de Medicina del Deporte, 2 sesiones semanales de 60 min durante 12 semanas. Mediciones principales La variable principal de resultado fue resistencia al cambio en relación con la actividad física. La variable secundaria fue el estado de salud general (componentes físicos y mentales), determinado con el cuestionario de salud general SF12. Resultados Se encontraron diferencias significativas en las etapas del cambio a favor del grupo experimental (p < 0,05). No se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre grupos después de la intervención en el estado general de salud. Conclusión Las etapas del cambio se modificaron en las personas inactivas que realizaron el PPAF en Atención Primaria. Futuros estudios son necesarios para identificar qué factores del entorno de los participantes influyen en la resistencia al cambio de la actividad física. Abstract Objective This study has aimed to evaluate the stages of change in relation to physical activity and overall health status among persons who participated in a 12-week Physical activity promotion program (PAPP) compared to a control group. Design Randomized clinical trial. Participants The study included 98 inactive persons of both sexes with a mean age of 62.82 years from 2 of Primary Care Centers of the Malaga Health Care District. Interventions A PAPP organized in groups according to the American College of Sports Medicine criteria including two weekly sessions of 60 minutes each for 3 months. Main measures The primary outcome was to assess resistance to change in relation to physical activity. The secondary variable was overall health (physical and mental components) determined with the SF12 general health questionnaire. Results Significant differences were found in the stages of change (P<.05). There were no significant differences found in general health status improvement in regards to the initial assessment. Conclusion The stages of change were modified in the inactive persons who carried out the PAPP in Primary Care. Future studies are needed to identify which environmental factors influence the resistance to change in physical activity of the participants.

Cambios hematológicos tras un programa de promoción de actividad física en sujetos inactivos. Ensayo aleatorizado controlado

Objetivo Comparar los cambios antropométricos y bioquímicos en personas inactivas, que realizan un programa de actividad física frente a los que no lo realizan desde los Centros de Atención Primaria. Métodos Cien personas inactivas de ambos sexos, mayores de 55 años fueron aleatorizadas a un grupo experimental (n = 50) y a un grupo control (n = 50). Se realizó un programa de promoción de actividad física siguiendo los criterios del Colegio Americano de Medicina del Deporte, de 60 min cada sesión, 2 sesiones por semana, durante 3 meses. Las medidas antropométricas incluyeron el índice de masa corporal y el porcentaje graso, y como variables bioquímicas el perfil lipídico, hematíes y la creatina kinasa. Resultados Completaron el estudio 75 personas. Esta investigación no presentó cambios significativos a nivel antropométrico, ni en las variables bioquímicas del perfil lipídico. Sí se observaron efectos clínicamente relevantes en la concentración de los hematíes de las mujeres que realizaron dicho programa. Conclusiones El efecto clínico global fue pequeño en las personas que realizaron el programa, pero relevante para la salud de la población. Esta intervención produce efectos a corto plazo en la bioquímica de las personas inactivas. Abstract in English Objective Compare anthropometry and biochemical changes in inactive people who participate in a physical activity program versus those who do not from the Primary Health Care Centers. Methods One hundred inactive subjects of both genders, 55 years and older, from Torremolinos, Spain were randomized into an experimental group (n = 50) and a control group (n = 50). A program promoting physical activity was carried out following the American Medical Society for Sport's Medicine criteria. The program included sessions a week for 3 months. Antropometric measurements included body mass index and fat percentage, and such as biochemical measures: the lipid profile, erythrocytes, and creatine kinase. Results Seventy-five persons completed the study. This research did not show significant changes to anthropometric or biochemical outcomes of the lipid profile. However, there were clinically relevant effects regarding red blood cells concentration in the women who participated in this program. Conclusions Overall clinical effect was small in those participating in the program, but relevant for the health of the population. This program has short-term effects on biochemistry results of inactive subjects.

La teología ante la física moderna : cuestiones fundamentales para un diálogo posible : 2ª parte: la teología de la creación ante la cosmología científica

Resumen: El descubrimiento de la verdadera naturaleza evolutiva y mutable de este universo en que vivimos ha dado origen a la moderna cosmología científica, que con sus modelos del nacimiento y evolución del cosmos plantea estimulantes cuestiones teológicas como la relación entre creación e inicio del universo, la acción divina en el mundo o la teleología y finalidad última de la Creación.

Evaluación de alternativas de protección física y química de semilleros de chiltoma (Capsicum annum L.) contra el ataque del complejo mosca blanca (Bemisia tabaci, Gennadius) Geminivirus

La mosca blanca (B. tabaci) y los geminivirus que transmiten, se han convertido en un severo problema fitosanitario y socioeconómico para los productores de chiltoma (Capsicum annum L.) del municipio de Tisma, Masaya. Este complejo ha provocado grandes e importantes perdidas económicas al reducir los rendimientos, disminuir la calidad y aumentar los costos de producción de la chiltoma. Ante tal situación, en este municipio se evaluaron cuatro alternativas (tratamientos) de protección físicas y químicas de semilleros de chiltoma. Las alternativas evaluadas fueron: Semillero de chiltoma en bandejas bajo condiciones de Microinvernadero, semillero de chiltoma en bancos protegidos con malla organdí o antivirus (microtúnel), semillero de chiltoma en bancos tratado con aceite de Nim, semilleros de chiltoma en bandejas tratado con Gaucho y Confidor. Este estudio se realizó en el periodo comprendido entre los meses de mayo a noviembre del 2006. El tratamiento Microinvernadero presentó las poblaciones más bajas de mosca blanca por planta, y con respecto a la variable incidencia y severidad de virosis, los tratamientos Microinvernadero y Microtúnel, presentaron los menores porcentajes de incidencia y sev eridad de virosis. De acuerdo al análisis económico realizado en este estudio, se encontró que el tratamiento Microtúnel presentó el mayor rendimiento, mayores costos variables y mayor beneficio neto en comparación con los otros tratamientos.