1995 Fiscal Year Annual Research Report
加速器を使った生物照射用単色エネルギー中性子発生装置のスペクトル測定法の開発
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07558079
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Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
星 正治 広島大学, 原爆放射能医学研究所, 教授 (50099090)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岩本 英司 日新ハイボルテージ(株), 研究課長
武山 邦彦 日新ハイボルテージ(株), 研究主任
遠藤 暁 広島大学, 原爆放射能医学研究所, 助手 (90243609)
早川 式彦 広島大学, 原爆放射能医学研究所, 教授 (40022834)
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| Keywords | 中性子発生装置 / エネルギースペクトル / 生物影響 / 加速器 / TOF |
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| Research Abstract |
本年度においては、以下に示すように設計と製作及び基礎試験が行われた。
設計
モンテカルロ計算の結果、パルス陽子ビームの時間幅は最大でも20nsであることが示された。このパルス幅は、エネルギー分解能として500keVの中性子エネルギーに対し10%、100keVの中性子エネルギーに対しては5%に対応する。このとき、現有の^3Heガス比例計数管(測定可能領域>300keV)の測定と十分比較でき、更にこの測定器では測定不可能な低エネルギー中性子の測定が可能である。
この計算結果に基づき、20ns以下のパルス陽子ビームに整形できるように装置の設計を行った。目標を10nsとした。偏向電極にかける高圧パルスは1kVで50kHzとし電極面積を40x40m、間隔を5mmとする事により5.6m下流のビームダンプの位置では偏向角0.85mradが得られる。また、0.026cm/nsの速度で偏向されるため2mmのビームダンプを用いることで、8nsのパルス陽子ビームが得られることになる。現在、これらの計算結果に基づき製作した装置の試験中である。
試験結果
高圧パルスにおいて、50kHの周波数でビームを上下にチョップしたとき、ビームの往復により100kHzの周波数が得られる。これにより中性子発生量を2倍に増やすことができる。しかしながら、パルスの立ち上がり立ち下がりの時定数が異なったため、時間分解能が1.5倍程度に悪くなる。したがって、現在は立ち下がりパルスのみを使用する方向で検討している。同期信号出力回路では、正負のTTL出力ができるように製作した、負TTL出力パルスでは、5ns以下の立ち下がり時間が得られたが、正TTL出力パルスでは、立ち上がり時間が10nsと悪かったため現在調整中である。この調整が済みしだい原医研中性子発生装置に取り付けての調整が行われる。
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Research Products
(4 results)
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[Publications] S. Endo, M. Hoshi et al.: "Detemination of the Relative Neutron Sensitivity for a C-C0_2 Ionization Chamber" Phys. Medi. Biol.41(in press). (1996)
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[Publications] M. Hoshi, M. Matsuura, N. Hayakawa et al.: "Estimation of radiation doses for atomic-bomb survivors in the Hiroshima University registry" Health Physics. 70(5)(in press). (1996)
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[Publications] T. Nagatomo, M. Hoshi, Y. Ichikawa: "Thermoluminescence dosimetry of the Hiroshima atomic-bomb gamma rays between 1.59km and 1.63km from the hypo center" Health Physics. 69(4). 556-559 (1995)
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[Publications] R. I. Rozenson, N. J. Tchaijunsova, N. J. Gusev, M. Hoshi et al.: "Late effects of exposure to ionizing radiation" 広大原医研年報. 36. 177-253 (1995)
