Implementation of EGS5 physics into PHITS

EGS5の物理を導入したPHITSシミュレーション

岩瀬 広*; 波戸 芳仁*; 平山 英夫*; 仁井田 浩二*; 橋本 慎太郎  ; 松田 規宏  ; 野田 秀作; 太田 周也*; 岩元 洋介   ; 佐藤 達彦   ; 千葉 敏*; 深堀 智生  ; 坂本 幸夫; 須山 賢也; 中島 宏

Iwase, Hiroshi*; Namito, Yoshihito*; Hirayama, Hideo*; Niita, Koji*; Hashimoto, Shintaro; Matsuda, Norihiro; Noda, Shusaku; Ota, Shuya*; Iwamoto, Yosuke; Sato, Tatsuhiko; Chiba, Satoshi*; Fukahori, Tokio; Sakamoto, Yukio; Suyama, Kenya; Nakashima, Hiroshi

EGS(Electron Gamma Shower)コードは、SLAC, Michigan大学, 高エネルギー加速器研究機構の協力で開発され、世界的に広く利用されている電磁カスケードモンテカルロコードのひとつである。その用途は、加速器施設の遮蔽や放射線測定器のデザイン、医療分野での線量評価など、さまざまな分野にわたっている。一方、粒子・重イオン輸送コードPHITSは、多種の粒子を扱うことができる汎用のモンテカルロコードであり、利便性の高いユーザーインターフェイスと出力機能を備えている。EGS5では電磁カスケードを精密な物理モデルで取り扱っており、PHITSに組み込むことができれば、計算コードのユーザーに対して非常に大きな恩恵を与えることが期待できる。本発表では、PHITSにEGS5を組み込んだ場合でもオリジナルのEGS5と同じ結果を得るため、計算処理が同一となるよう、EGS5のモデルを種々のパートに分割し、PHITSで実行するために進めた研究開発の成果を報告する。

The Electron Gamma Shower (EGS), which has been developed by Univ. of Michigan, SLAC, Canadian government, KEK etc., is one of the electrons and -ray shower transport Monte Carlo code. The EGS5 code is used in various fields of radiation shielding of accelerator facilities, design of radiation detectors, dose estimation in medical application, and so on. The Particle and Heavy Ion Transport code System PHITS, the multi-purpose and multi-particle Monte Carlo code, has a lot of useful user-interfaces and output functions. It would be of great benefit to EGS users if EGS5 can be operated in the PHITS system, and to PHITS users too, if the EGS5 physics can be used in the PHITS code. The EGS5 models are divided into some parts and implemented in the PHITS code in a manner that the calculation procedure is identical to the original EGS5 so that users can obtain same results.