Measurement of response functions of a liquid organic scintillator for neutrons up to 800MeV

800MeVまでの中性子に対する液体有機シンチレータの応答関数の測定

佐藤 大樹   ; 佐藤 達彦   ; 遠藤 章   ; 山口 恭弘; 高田 真志*; 石橋 健二*

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

800MeVまでの中性子に対するBC501A液体有機シンチレータの応答関数を、放射線医学総合研究所のHIMAC加速器を用いて測定した。高エネルギー中性子は、核子あたり400MeVのCイオン及び800MeVのSiイオンを炭素ターゲットと衝突させ生成した。中性子の運動エネルギーは、飛行時間法を用いて決定した。測定した応答関数と応答関数計算コードSCINFUL-QMDの計算値を比較し、800MeVまでのSCINFUL-QMDコードの精度検証を行った。その結果、SCINFUL-QMDは数百MeVの中性子に対する液体シンチレータの応答関数を精度よく評価できることが明らかとなった。

Response functions of a BC501A liquid organic scintillator for neutrons up to 800MeV have been measured at the heavy-ion medical accelerator of the National Institute of Radiological Sciences, Japan. A thick graphite target was bombarded with 400-MeV/u C ions and 800-MeV/u Si ions to produce high-energy neutrons whose kinetic energy was determined by the time-of-flight method. The measured response functions were compared with the results calculated using SCINFUL-QMD code, which experimentally verified the accuracy of SCINFUL-QMD up to 800MeV. This work will contribute to extending the energies measurable with our new radiation dose-monitoring system (DARWIN), which is based on the BC501A scintillator.