2010 Fiscal Year Annual Research Report
水蒸気へのブラッグピーク領域の炭素線衝撃による高速電子異常放出解明とトラック解析
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21540408
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
大澤 大輔 京都大学, 放射性同位元素総合センター, 助教 (90324681)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
戸崎 充男 京都大学, 放射性同位元素総合センター, 准教授 (70207570)
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| Keywords | 原子・分子物理 / 二次電子放出 / Fermi-Shuttle加速 / マイクロドジメトリ / トラック構造解析 |
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| Research Abstract |
本研究は水蒸気へのブラッグピーク領域の炭素線衝撃による二次電子生成二重微分断面積を測定し、イオン-原子分子衝突における新奇現象の1つであるFermi-Shuttle加速の解明を目的とする。さらに得られた断面積を用いて水中への炭素線入射におけるトラック構造をモンテカルロ法で解析しFermi-Shuttle加速のトラック構造への影響評価も行う。実験は放医研930AVFサイクロトロンにより加速されたブラッグピーク領域のC6+ビームを用い、次年度は、(1)マイクロチャンネルプレート(MCP)検出効率測定、(2)二重微分断面積の系統的測定を行った。(1)については、チャンバ、電子銃、平行平板型電子線分析器、MCPからなる専用装置を開発しており、15keVまでの電子線については検出効率を測定済みである。この装置を用いてさらに高エネルギー電子に対して検出効率を求めた。(2)については、6.0MeV/u C6+入射にて、放出角度20～160°まで10°刻み、二次電子エネルギー1eV～最大13keV(ログスケールで20～30点)の広範囲な二次電子生成二重微分断面積(d2σ/dEdΩ)を測定した。特に、低エネルギー領域(1eV<E<100eV)については、マスフロー流量を変えて二次電子計数の直線性(リニアリティ)を確認し、それを直線フィットすることで流量ゼロでの値(つまりY切片値)を求め、これをバックグラウンド計数と再評価し、より信頼性の高い断面積を得た。来年度は、断面積データを電子輸送モンテカルロコード(KURBUC)に組み込み、大型計算機センターの計算機を用いて水中へのブラッグピーク領域のHe2+、C6+入射におけるトラック構造及び動径線量分布をシミュレーションする予定である。
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