Rivelatori al silicio per adroterapia : studio numerico della risposta a protoni di 250 MeV

L’adroterapia è una radioterapia che sfrutta fasci di adroni, l’efficacia del cui trattamento è strettamente collegata alla deposizione dell’energia, a livello cellulare, da parte del fascio. Un trattamento accurato richiede una dettagliata conoscenza fisica della distribuzione dell’energia depositata localmente ed una valutazione completa della qualità del fascio. Uno strumento adatto a tale scopo è la Microdosimetria, che si occupa dello studio, delle misure e dell’analisi delle fluttuazioni statistiche dell’energia impartita localmente da un fascio di radiazioni ed è così in grado di integrare l’informazione che si ricava da un tradizionale approccio dosimetrico. Questo lavoro mira ad indagare le potenzialità nella caratterizzazione di un fascio monoenergetico di protoni ad alta energia per mezzo di un dispositivo allo stato solido basato sulla tecnologia del Telescopio Monolitico al Silicio. A tale scopo è stato eseguito uno studio numerico della risposta microdosimetrica del rivelatore, effettuato per mezzo di simulazioni Montecarlo implementate tramite il codice FLUKA. In questa tesi sono descritte e discusse sia la geometria, sia le impostazioni alla base delle simulazioni effettuate, oltre ai risultati ottenuti in termini di scatter plots ΔE-E, spettri in frequenza e microdosimetrici. Per questi ultimi è stata inoltre verificata l’attendibilità di due diverse procedure di correzione per la tessuto-equivalenza. Infine, questo lavoro di tesi discute la possibilità di ricostruire lo spettro energetico del fascio primario partendo direttamente dall’informazione ottenuta dal telescopio.