2004 Fiscal Year Annual Research Report
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15390358
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| Research Institution | TOKYO INSTITUTE OF TECHNOLOGY |
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Principal Investigator |
服部 俊幸 東京工業大学, 原子炉工学研究所, 教授 (50134648)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
林崎 規託 東京工業大学, 原子炉工学研究所, 助手 (50334537)
川崎 克則 東京工業大学, 理学部・物理学科, 助手
岡村 昌宏 理化学研究所, 放射線物理研究室, 研究員 (80332245)
北川 敦志 放射線医学総合研究所, 加速器物理工学部, 主任研究員 (40280739)
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| Keywords | APF-IH型線形加速器 / 4-Rod RFQ型線形加速器 / 線形加速器 / レーザーイオン源 / YAGレーザー / 炭素6価イオン源 / 直接入射型線形加速器 / 重イオンがん治療装置 |
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| Research Abstract |
がん治療用重イオン加速器の入射プロトタイプ機として,平成15年度に加速電極を改良した東京工業大学のAPF-IH型線形加速器について,高周波特性の調整をおこなった。そして,イオン源,入出射収束系,分析電磁石系,高周波電源などの周辺機器を整備したのち,陽子ビームの加速に成功した。その結果を評価するために,新しいビーム軌道解析プログラムを作成してシミュレーションをおこない,所定のエネルギーで加速されていることを確認した。これらの成果はInternational Linac ConferenceやEuropean Particle Accelerator Conferenceにおいて報告した。また,がん治療装置の導入を検討しているサピエンタ大学(ルーマニア)との研究交流を継続しておこない,平成16年秋に共同研究・技術打ち合わせを相手先でおこなった。
関連装置となるRFQ型バンチャーの開発については,直接プラズマ入射用の4-Rod RFQ型線形加速器と炭酸レーザーイオン源を,大電力高周波電源のある放射線医学総合研究所において組み合わせ,50mAを超える炭素イオンビームを1.2MeVまで加速することに成功した。このビーム電流量のRFQ型線形加速器における加速は世界初であり,そのニュースは全国紙にも掲載された。また,この実験結果により,直接プラズマ入射法の有効性があらためて実証された。これらの成果はInternational Linac Conference, European Conference on Accelerators in Applied Research and Technologyおよび日本加速器学会年会において報告した。また発展的研究として,YAGレーザーイオン源による炭素6価イオンの加速に重点をおいたビーム加速実験もおこなっており,ビームシミュレーション結果などと比較しながら,実験データの分析を進めている。
現在は本研究の最終段階として,これまでの研究活動から得られた知見をもとに,小型がん治療装置の普及に必要と思われるシステム形状やパラメータについて整理をおこなっている。
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