🔍 راهنمای جامع ساخت فایل ورودی (.egsinp) در BEAMnrc

🔍 راهنمای جامع ساخت فایل ورودی (.egsinp) در BEAMnrc

📌 مقدمه:
فایل‌های .egsinp قلب تپنده شبیه‌سازی در BEAMnrc هستند. این فایل‌های متنی، تمام پارامترهای لازم برای تعریف هندسه، منبع پرتو و روش‌های امتیازدهی را در خود جای داده‌اند.

📂 ساختار کلی فایل ورودی:

#######################
# عنوان شبیه‌سازی
#######################

#######################
# بخش 1: پارامترهای عمومی
#######################
ECUT= 
PCUT= 
...

#######################
# بخش 2: تعریف هندسه (Geometry)
#######################
:start geometry definition:
    ...
:stop geometry definition:

#######################
# بخش 3: تعریف منبع (Source)
#######################
:start source definition:
    ...
:stop source definition:

#######################
# بخش 4: امتیازدهی (Scoring)
#######################
:start scoring options:
    ...
:stop scoring options:

🔧 بخش‌های اصلی فایل ورودی:

1. پارامترهای عمومی (Global Parameters)

• ECUT: انرژی قطع برای الکترون‌ها (معمولاً 0.521 MeV)

• PCUT: انرژی قطع برای فوتون‌ها (معمولاً 0.01 MeV)

• NCase: تعداد تاریخچه‌های مورد نیاز

• IRESTART: گزینه ادامه دادن از شبیه‌سازی قبلی

2. تعریف هندسه (Geometry)

:start geometry definition:
    :start geometry:
        name = target
        library = egs_cdgeometry
        medium = AIR521ICRU
        type = XYZPLANES
        x-planes = -10 10
        y-planes = -10 10
        z-planes = 0 5
    :stop geometry:
:stop geometry definition:

• انواع هندسه‌های پرکاربرد:

  • XYZPLANES: هندسه مستطیلی

  • EGS_Spheres: هندسه کروی

  • EGS_Cylinders: هندسه استوانه‌ای

3. تعریف منبع (Source)

:start source definition:
    :start source:
        name = my_photon_source
        library = egs_parallel_beam
        charge = 0
        energy = 6
        position = 0 0 -10
        direction = 0 0 1
    :stop source:
:stop source definition:

• انواع منابع:

  • egs_parallel_beam: پرتو موازی

  • egs_point_source: منبع نقطه‌ای

  • egs_isotropic_source: منبع ایزوتروپیک

4. امتیازدهی (Scoring)

:start scoring options:
    :start scoring:
        name = dose_scoring
        region = 1
        quantity = dose
        output = dose.egsdat
    :stop scoring:
:stop scoring options:

• انواع امتیازدهی:

  • dose: محاسبه دوز جذبی

  • fluence: محاسبه فلوئنس

  • current: محاسبه جریان ذرات

💡 مثال عملی: ساخت فایل ورودی ساده

#######################
# شبیه‌سازی اولیه فوتون
#######################

ECUT= 0.521
PCUT= 0.01
NCase= 1000000

:start geometry definition:
    :start geometry:
        name = water_phantom
        library = egs_cdgeometry
        medium = WATER521ICRU
        type = XYZPLANES
        x-planes = -5 5
        y-planes = -5 5
        z-planes = 0 20
    :stop geometry:
:stop geometry definition:

:start source definition:
    :start source:
        name = photon_beam
        library = egs_parallel_beam
        charge = 0
        energy = 6
        position = 0 0 -5
        direction = 0 0 1
    :stop source:
:stop source definition:

:start scoring options:
    :start scoring:
        name = dose_in_water
        region = 1
        quantity = dose
        output = water_dose.egsdat
    :stop scoring:
:stop scoring options:

⚠️ نکات مهم:

1. همیشه از واحدهای MeV و cm استفاده کنید

2. برای مواد جدید باید فایل مربوطه را به کتابخانه اضافه کنید

3. نام‌گذاری منطقی برای هندسه‌ها و منابع مهم است

4. قبل از اجرای شبیه‌سازی بزرگ، با تعداد کم تاریخچه (مثلاً 1000) تست کنید

5.