Resumption of JRR-4 and characteristics of the neutron beam for BNCT

JRR-4の運転再開に伴うBNCT用中性子ビームの特性評価

中村 剛実  ; 堀口 洋徳; 岸 敏明 ; 本橋 純 ; 笹島 文雄; 熊田 博明*

Nakamura, Takemi; Horiguchi, Hironori; Kishi, Toshiaki; Motohashi, Jun; Sasajima, Fumio; Kumada, Hiroaki*

ホウ素中性子捕捉療法(BNCT)に利用されている研究用原子炉JRR-4は、黒鉛反射体損傷によるトラブルで2008年1月に原子炉が停止した。このため、新しい黒鉛反射体を製作(仕様:黒鉛の幅を薄くし、水のギャップを増加)し、炉心内に装荷してある従来の反射体をすべて新しい反射体と入れ換えた炉心で、JRR-4の運転を再開(2010年2月)した。このため、新しい黒鉛反射体でのJRR-4炉心におけるBNCT用中性子ビームの特性実験を行った。実験体系は、コリメータの前に水円筒ファントムを設置し、ファントム内に、裸金線,カドミウム入り金線、及びTLDを配置させることによって、熱中性子束分布及び線量分布を測定した。MCNPコードを用いた計算解析では、反射体変更前に対して、中性子エネルギースペクトルの有意な変化は見られなかったが、相対強度は約8%減少した。また、現在得られている実験結果も、計算解析結果と同じ傾向が見られた。実験及び計算解析との比較評価の詳細は、フルペーパーの中で報告を行う。

The clinical trials of BNCT have been conducted using JRR-4. The JRR-4 stopped in January 2008, because the graphite reflector was considerably damaged. For this reason, the specifications of graphite reflectors were renewal. All existing graphite reflectors of JRR-4 were changed by new graphite reflectors. The resumption of JRR-4 was carried out with new graphite reflectors in February 2010. We measured the characteristics of neutron beam at the JRR-4 Neutron Beam Facility. A cylindrical water phantom was put the gap for 1cm from the beam port. TLD and gold wire were inserted within the phantom when the phantom was irradiated. The results of the measured thermal neutron flux and the dose in water were compared with MCNP calculations. The calculated results showed the same tendency with the experimental results. These results are proceeding well and will be reported in full paper at July 2010.