ABSTRACT Since a precise mathematical theory of the change of RBE with LET has not been revealed yet, the developed programs produce quasi-experimental results for RBE with different approaches and models. Testing the applied models with different physical parameters (energy, dose, etc.) at different target depths is important for the optimization and development of the programs. PHITS program used in this study uses the microdosimetric kinetic model (MKM) for the relationship between RBE and LET. In this study, for the selected energy values of proton and carbon used in hadron therapy, the physical quantities and relative biological activities (RBE) of the effects on biological targets determined as soft tissue and A150 tissue equivalent plastic were examined. Within the scope of the study, LET and specific energy were obtained by using MC simulation method and RBE calculations were made with three different methods given in MKM.

ÖZET RBE'nin LET ile değişimine ait kesin bir matematiksel teori henüz ortaya konulamadığından geliştirilen programlar farklı yaklaşımlar ve modellerle RBE için yarı deneysel sonuçlar üretmektedir. Uygulanan modellerin farklı fiziksel parametrelerle (enerji, doz vb.) farklı hedef derinliklerinde test edilmesi programların optimizasyonu ve geliştirilmesi için önemlidir. Bu çalışmada kullanılan PHITS programı RBE ve LET arasındaki ilişkinin çözümü için mikrodozimetrik kinetik modeli (MKM) kullanmaktadır. Bu tez çalışmasında, hadron terapide kullanılan proton ve karbonun seçilen enerji değerleri için, yumuşak doku ve A150 doku eşdeğer plastik olarak belirlenen biyolojik hedeflerdeki etkilerinin bağlı olduğu fiziksel büyüklükler ile bağıl biyolojik etkinlikleri (RBE) incelendi. Çalışma kapsamında fiziksel büyüklüklerden LET ve spesifik enerji MC simülasyon yöntemi kullanılarak elde edildi ve RBE hesaplamaları MKM içerisinde verilen üç farklı yöntem ile yapıldı.