Incorporación de modelo morfológico animal-símil en simulación Monte Carlo por medio de micro-tomografía computada de alta resolución

F. VITULLO; M. VALENTE; P. PÉREZ

CORDOBA

Congreso; RAFA 2021 - 106 ava Reunión Anual Asociación Física argentina 2021; 2021

AFA

Los procesos de transporte y colisi ́on de radiaci ́on est ́an gobernados, formalmente, por la ecuaci ́onprincipal de Boltzmann. Sin embargo, dicho formalismo carece de soluci ́on anal ́ıtica, excepto en un aco-tado conjunto de casos, t ́ıpicamente situaciones sobre-simplificadas y de poca utilidad o representaci ́onpr ́actica. Por ello, los m ́etodos de soluci ́on num ́erica a la ecuaci ́on de transporte de Boltzmann, entrelos cuales se destaca la t ́ecnica Monte Carlo, han cobrado notable relevancia pr ́actica. Actualmente,existen varios c ́odigos de simulaci ́on Monte Carlo aplicada al transporte y colisi ́on de radiaciones, entreellos se encuentran: GRANT4, MCNPX, PENELOPE y FLUKA. Una de las posibles limitaciones de losdiferentes c ́odigos de simulaci ́on Monte Carlo refiere al grado de realismo y precisi ́on en el abordaje dela geometr ́ıa de simulaci ́on. De hecho, cada uno de los c ́odigos implementa una metodolog ́ıa propiapara definir el concepto de ?cuerpo? (BODY), y por lo general configuraciones geom ́etricas complejasresultan de dif ́ıcil abordaje.El presente trabajo reporta sobre los lineamientos b ́asicos necesarios para el procedimiento de definir laspropiedades morfol ́ogicas de animales peque ̃nos en c ́odigos de simulaci ́on Monte Carlo, proceso necesariopara una amplia variedad de aplicaciones que van desde estudios dosim ́etricos hasta caracterizaci ́on depropiedades anat ́omicas y funcionales. A modo de ejemplo, se presenta la adquisici ́on de la informaci ́onmorfol ́ogica de un animal peque ̃no por medio de micro-tomograf ́ıa de rayos X de alta resoluci ́on, junto alproceso de voxelizaci ́on; y posterior estructuraci ́on de informaci ́on digital para permitir la incorporaci ́onde la morfolog ́ıa al c ́odigo FLUKA. A partir de la incorporaci ́on de la morfolog ́ıa al c ́odigo de simulaci ́onMonte Carlo, se abre la posibilidad de todo tipo de estudios y aplicaciones de transporte de radiaci ́onsobre esta estructura.1