Development of three kinds of tissue substitutes for a physical phantom in neutron dosimetry

中性子線量測定用物理ファントムの組織等価材料の開発

津田 修一  ; 遠藤 章   ; 山口 恭弘

Tsuda, Shuichi; Endo, Akira; Yamaguchi, Yasuhiro

中性子線量測定用物理ファントムに必要な3種類の組織等価材料を開発した。中性子による吸収線量分布について、人体の軟組織,肺及び骨組織と等価な特性を有するように、数種類の高分子樹脂を合成し、元素組成及び密度を調整した。実験的に本材料の特性評価を行うために、単色中性子源(0.565, 5, 14.2MeV)とCf中性子源を用いて、材料内の吸収線量分布の測定・評価を行った。その結果、モンテカルロ放射線輸送計算コードMCNPによる計算結果は、測定した各材料内の吸収線量分布をよく再現することがわかった。同様の手法で0.120MeVの中性子に対する本材料内の吸収線量分布のエネルギー特性を評価した結果、開発した各材料は一般的な速中性子場において、人体組織に等価な特性を有することがわかった。

Three kinds of tissue substitutes were synthesized in order to develop a physical phantom for neutron dosimetry. The optimal elemental compositions and densities were determined using a Monte Carlo simulation method, based on absorbed dose distributions of neutrons of a few MeV in various materials. The characteristics of the synthesized tissue substitutes were verified by absorbed dose measurements using monoenergetic neutron sources and a Cf neutron source. It was found that the developed tissue substitutes, NAN-, HAI- and HONE-JAERI, have tissue equivalence to actual tissues within 10 % accuracy for neutrons in most of common fast neutron fields.