HAR4NT: Jen bych pro představu, kolik ten nebohý doktorand dostal, přidal pár srovnávacích poznámek:
1) při radioterapii se typicky používají dávky několika desítek grayů (Gy), a tato celková dávka je rozložená do spousty denních "fragmentů" (např. 50 Gy ve 25 dnech během 5 týdnů, tj. po 2 Gy denně). Jeden Gy odpovídá jednomu J/kg (joule na kilogram). To se může zdát málo, protože např. na ohřátí 1 kg člověka (= vlastně vody) o jeden °C potřebujete o více než tři řády více tepla/energie. Je ale potřeba si uvědomit, že při použitých energiích (v radioterapii je to u protonů někde 1-100 MeV, tou energií se zaměřuje hloubka vniku do pacienta, ideálně aby se to deponovalo tam, kde má - v nádoru - a co nejméně ve zdravých tkáních) to záření prakticky neohřívá (resp. zanedbatelně), hlavně to je čistá destrukce na atomární úrovni. Proton je hmotný a nabitý, může tak interagovat se vším, z čeho je člověk vyroben (elektrony i jádra, v těch MeV jsou to hlavně elektrony, tj. atomy jako celek). Zasáhne atom, rozstřelí elektrony a vyrazí i ten zbylý iont z molekuly pryč, iont je natolik urychlen, že zasáhne další molekuly a rozmlatí se takhle lavinovitě široké okolí.
2) celková dávka v tisících sievertů (Sv) je opravdu masivní. V sievertech měří ekvivalentní dávka, jeden Sv je roven jednomu Gy pro fotony (gamma záření a rtg), ale pro hmotné částice je biologický účinek násobně vyšší, takže 1 Gy u vysokoenergetických protonů vyvolá ekvivalent třeba 5 nebo 10 Sv. Dostal tedy v krátkém okamžiku něco jako stovky Gy, tj. asi cca stonásobek toho, co se používá v protonové radioterapii jako denní fragment (~ 2 Gy).
3) je to trochu neintuitivní, ale mnohem vyšší energie protonů vlastně neudělají (úměrně) větší paseku. Těch 76 GeVů už je prostě tolik kinetické energie a tak vysoká rychlost, že vlastně proton "nemá dost času" s atomy (elektrony) zainteragovat a už je venku z těla. (Fyzikálně: účinný průřez pro jeho interakci s elektrony/atomy je mnohem nižší. Ale zas např. je brutálně vyšší průřez pro interakci s jádry, takže to místo atomů rozmlacuje jádra - proto se to v tom urychlovači taky používá, zajímají je interakce s atomovými jádry. Pro ještě vyšší energie - např. LHC v CERNu - už to interaguje s nukleony a kvarky v nich atd.) Ty srážky s elektrony/atomy jsou při energiích nad GeV mnohem více elastické (tj. méně energie se při nich deponuje do atomů - ale zas to už může trefovat jádra). Nicméně i tak to pořád samozřejmě udělá nesmírnou paseku, protože těch protonů v tom běamu je hodně (vysoká briliance). Ale tipuju, že kdyby ten svazek měl místo 76 GeVů "jen" 76 MeVů a stejnou brilianci, tak se mu ta hlava nejspíš na místě vypařila (přeháním), takhle většina energie vlastně prošla skrz.