壁なし型組織等価比例計数管を用いたエネルギー付与分布測定

Measurement of lineal energy distributions for energetic ion beams using a wall-less tissue equivalent proportional counter

津田 修一  ; 佐藤 達彦   ; 小川 達彦   

Tsuda, Shuichi; Sato, Tatsuhiko; Ogawa, Tatsuhiko

イオンビームに対する生物効果を実験的に評価する上で、入射ビームの飛跡およびその近傍における詳細なエネルギー付与分布データは重要である。本研究では機構で開発されたエネルギー付与分布計算モデルの精度検証を行うために、壁なし型の組織等価比例計数管を用いて、イオンビームの飛跡沿いに生成される高エネルギー電子を含む線エネルギー(y)分布を様々なエネルギーのイオン種に対して系統的に取得してきた。これまでに核子当たり数100MeVの炭素等について幅広い照射ビーム条件においてy分布データを取得し、yはエネルギー付与の指標として適していることを示した。2012年度から、核子当たり数10MeVのイオンビームを用いて報告の少ない径方向のy分布を取得し、イオンビームと二次粒子のy分布計算モデルをより向上させることを目的として、TIARAにおいて実験を開始した。本発表では、ペンシル状の50MeVヘリウムイオンに対してこれまでに取得した径方向のy分布およびRadilal dose分布データ等について報告するとともに、2013年度の計画について述べる。

Microdosimetric deposit energy spectra have been measured for various energetic heavy ion beams using a wall-less tissue equivalent proportional counter (wall-less TEPC) and used for the verification of the microdosimetric function for calculating y distributions incorporated in the PHITS code. In the previous studies, since uniformly spread beam were used to simulate a uniform irradiation to cells, the measured deposit energy spectra include the contribution of both incident heavy ion beams and secondarily produced electrons (delta rays). In this study, to investigate the radial dependence of y distributions, y distributions are measured in radial direction for energetic ions using the wall-less TEPC.