研究課題
BNCTへの応用を目指して、不要な放射線発生を限りなく抑制できる中性子発生ドライバーとして使用できる、高強度リチウムビーム加速に関する研究を行った。通常の加速器駆動中性子発生源としては陽子ビームが用いられるが、これに対して本研究では効率良くリチウム3価ビームを発生しドライバーとする事を目的とした。これによって、発生する中性子は前方に集中的に供給されるため、閾値付近での反応を利用できることになり、不要な放射線を発生することがな い。 本研究予算はコロナウイルスの影響で2020年度で終了予定であったが最終的に３年間の繰越を行うこととなった。これは主に実験研究については研究者の移動が不可能であったことに起因する。この間、日本、アメリカ、チェコ、中国の4箇所で協調して リモートワークを中心に研究を行った。2022年度後半から実験を再開し、新たに設計された収束用電磁石やシンチレーターによってビームのイメージング等が可能となった。この結果、世界最高強度のリチウムイオンビーム加速ビームが観測された。加速ビームを分析した結果、ピーク電流は３５ｍAに及び、同位体であるリチウム６や酸素、窒素などの不純物は合計で２％以下であることが示された。この高純度で大強度ビームを得る方法が確立したことによりリチウムビームドライバーを使ったクリーンなBNCT用中性子発生装置が建設可能であることが実験的に実証された。研究の過程で複数本の論文を発表し、最終結果についてはサイエンティフィックレポート誌に発表した。この論文はすでに１３００回以上閲覧されており、今年度３回の招待講演を国際会議で行うことが決定している。
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すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 4件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 4件、 招待講演 3件) 学会・シンポジウム開催 (1件)
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