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Development of dose assessment method for high-energy neutrons using intelligent neutron monitor

インテリジェント中性子モニタを用いた数百MeV中性子に対する線量評価法の開発

佐藤 大樹; 佐藤 達彦; 遠藤 章; 山口 恭弘; 高田 真志*

Satoh, Daiki; Sato, Tatsuhiko; Endo, Akira; Yamaguchi, Yasuhiro; Takada, Masashi*

原研が開発を進めている液体有機シンチレータを用いた中性子モニタによる数百MeV中性子に対する線量評価法を確率するため、放射線医学総合研究所HIMACにてNE213液体有機シンチレータの応答関数測定を行った。800MeV/uのSiイオン及び400MeV/uのCイオンを厚い炭素ターゲットに入射させることにより、高いエネルギーの中性子を生成した。中性子の運動エネルギーは、飛行時間(TOF)法により決定した。中性子とともに生成される$$gamma$$線と荷電粒子イベントは、オフライン解析により除去した。得られた中性子の応答関数データは、シンチレータの応答を中性子線量に換算するG関数導出に利用されるSCINFUL-QMDコードの結果と比較された。両者は非常に良い一致を示した。

Response functions of NE213 liquid organic scintillator have been measured to develop a dose assessment method for high-energy neutrons. Spallation reactions by 800 MeV/u Si ions and 400 MeV/u C ions incident into thick carbon targets were utilized for the production of high-energy neutrons. Kinetic energies of neutrons were determined by the time-of-flight (TOF) method. $$gamma$$-ray and charged particle events were eliminated from experimental data in off-line analysis. The measured response functions were used for validation of the simulation by the SCINFUL-QMD code, which is utilized for calculation of the G-function that converts the scintillator response to neutron dose. It was found from the results that SCINFUL-QMD has a good ability to reproduce the response functions.

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