Optimized sobp dose distrubtion Tailored specific target mterial in The lpa process

Abstract

Ce mémoire explore l'utilisation innovante de la protonthérapie par accélérateur laser-plasma (LPA) comme alternative aux accélérateurs conventionnels, souvent coûteux et encombrants. Il se concentre sur l'optimisation des faisceaux de protons pour le traitement du cancer, en combinant une modélisation semi-analytique du mécanisme TNSA (Target Normal Sheath Acceleration) avec des simulations Monte Carlo (GATE/Geant4) pour analyser la distribution de dose et la profondeur de pénétration des protons. L'étude met en évidence l'importance des paramètres laser (intensité, durée d'impulsion, taille du spot) et des caractéristiques des cibles, en particulier le lithium (Li-CHₓ), pour générer des protons de haute énergie (jusqu'à 200 MeV) et adapter le pic de Bragg étalé (SOBP) aux spécificités tumorales. Les résultats démontrent le potentiel de cette technologie pour une protonthérapie plus compacte, précise et économiquement viable, tout en identifiant des défis à relever, tels que la stabilité des faisceaux et l'intégration clinique. Les perspectives incluent l'optimisation des cibles et des paramètres laser pour une future application médicale.