治療用重粒子線ブラッグピーク付近における水分解,3; 一次元コードHIBRACと三次元コードPHITSの比較

Water radiolysis near the bragg peak of therapeutic heavy ions, 3; Comparison between 1D code HIBRAC and 3D code PHITS

前山 拓哉*; 山下 真一; Baldacchino, G.*; 田口 光正; 工藤 久明*; Sihver, L.*; 村上 健*; 勝村 庸介

Maeyama, Takuya*; Yamashita, Shinichi; Baldacchino, G.*; Taguchi, Mitsumasa; Kudo, Hisaaki*; Sihver, L.*; Murakami, Takeshi*; Katsumura, Yosuke

これまで治療用重粒子線のブラッグピーク付近におけるヒドロキシルラジカル(OH)収量を測定し、高エネルギー重粒子線で顕著となる入射イオンの核破砕反応の寄与をシミュレーションにより定量的に検討してきた。しかしシミュレーションコードには計算時間が短く実用上有用な一次元決定論的コードと汎用性が高くより現実に近い計算の行える三次元モンテカルロコードとがあり、その比較は必ずしも十分行われていない。そこで本研究では測定したOH収量を説明することでこれらのコードの違いを抽出し、双方の長所と短所について検討した。

Yield of hydroxyl radical (OH) has been measured near the Bragg peak of therapeutic heavy ions. Such a highly energetic heavy ions go through fragmentation reactions and its contribution has been quantitatively estimated with computer simulation. There are two kinds of simulation codes. One it deterministic 1D code, which needs only a few minutes for single calculation, and the other is stochastic 3D code, which can be extended to wide variety of beam configurations and more close to real situation. However, comparison of them has not been attempted intensively. In this study, measured OH yield has been reproduced by considering fragmentations based on these code and results were compared to extract advantages and disadvantages of them.