Pozitron Emisyon Tomografisi (PET) görüntüleme teknolojisinin temelini oluşturan pozitron-elektron yok oluş süreçleri, artık daha hassas şekilde modellenebilecek. Bilim insanları, Geant4 simülasyon yazılımı için özel olarak tasarlanmış yeni bir pozitronium kaynak modeli geliştirdiler.
Bu yeni sistem, pozitronların elektronlarla karşılaştığında oluşan pozitronium ara durumlarını detaylı şekilde taklit edebiliyor. Pozitronium, pozitron ve elektronun kısa süreli bir bağ kurarak oluşturduğu egzotik atom benzeri yapı olup, farklı spin durumlarına sahip para-pozitronium ve orto-pozitronium olmak üzere iki türü bulunuyor.
Geliştirilen model, kullanıcılara bu süreçler üzerinde tam kontrol sağlıyor. Sistem, doğrudan yok oluş, para-pozitronium ve orto-pozitronium dallanmalarını kullanıcı tanımlı oranlarda simüle edebilirken, orto-pozitronium olaylarını iki foton veya üç foton bozunmasına yönlendirebiliyor. Ayrıca bozunma süreçlerini üstel dağılım veya sabit gecikme ile örnekleyebiliyor.
Araştırmacılar, sistemi kontrollü Geant4 çalışmalarında test ettiler ve doğrulama analizleri gerçekleştirdiler. Test sonuçları, gözlenen iki foton ve üç foton oranlarının talep edilen kontrol parametrelerini doğru şekilde takip ettiğini gösterdi. Bu gelişme, PET cihazlarının kalibrasyonu ve performans iyileştirmesi açısından önemli bir araç sağlıyor.