1986

Heinilä, Juhani; Viitanen, Jari; Hyödynmaa, Simo

Monte Carlo -menetelmä on yleistyvä numeerinen menetelmä tieteellisen tutkimuksen piirissä. Menetelmä käyttää mallin ratkaisussa apuna satunnaislukuja, mistä myös sen nimi on peräisin. Monte Carlo -tekniikan soveltaminen edellyttää suorituskykyisen tietokoneen käyttöä, koska sen luonne on iteratiivinen. Erityisen käytettyjä Monte Carlo -menetelmät ovat hiukkasfysiikan ja kiinteän olomuodon fysiikan aloilla, vaikka esimerkkejä niiden käytöstä myös muissa sovelluksissa on runsaasti. Sairaalafysiikan Monte Carlo -menetelmistä on Suomessa kokemuksia toistaiseksi varsin vähän. Tämä esitys käsittelee Monte Carlo -menetelmän periaatteita aluksi yleisesti. Sen jälkeen periaatteita kuvataan sädehoidon tutkimuksen kannalta. Näiltä osin esitys perustuu alalta julkaistuun kirjallisuuteen. Julkaisussa esitetään myös VTT:n sairaalatekniikan laboratoriossa Monte Carlo -menetelmällä saatuja simulointituloksia. Simuloinnit on tehty Electron Gamma Shower (EGS4) -simulointiohjelmaa käyttäen. Simulointituloksia on verrattu Tampereen yliopistollisen keskussairaalan sädehoitoklinikassa suoritettujen mittausten antamiin sekä kirjallisuudesta saatuihin tuloksiin. Tehdyt kokeet osoittavat, että Monte Carlo -menetelmää voidaan käyttää sädehoidon tutkimuksessa referenssimenetelmänä ja että sen käytöllä on merkitystä annossuunnittelun tarkkuuden parantamisessa.