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壁なし型組織等価比例計数管を用いたイオンビームに対する線エネルギー付与分布測定

Measurement of lineal energy distributions for 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ビームによる線量寄与を理解する上で重要である。これまでに機構で開発したエネルギー付与分布計算モデルの精度向上を目的とした検証を行うため、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($$delta$$線)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。その後、より詳細に入射イオンと二次粒子の寄与を検討するために、高崎量子応用研究所のTIARAでペンシル状の30MeV陽子ビームに対して、入射イオンと$$delta$$線等の事象を弁別して測定した。本発表では、実験で取得した径方向のy分布およびRadilal dose分布等のデータとともに、PHITSを用いた計算結果および陽子ビームによる線量寄与について検討した結果を報告する。

Energy deposition in and around ion beam is fundamental and important information when evaluating biological effect of ion beams based on dose contribution. Using a wall-less tissue-equivalent proportional counter, we measured the radial dependence of the lineal energy distribution, yf(y), of 30 MeV proton beam. The yf(y) distributions and the dose-mean of y for various kinds of energetic ion beams have been are measured and compared with calculations performed with the microdosimetric function of the Particle and Heavy Ion Transport code System (PHITS). To proceed the improvement of the PHITS code, the contribution of incident ions and the secondaries was investigated using narrow ion beam and the wall-less TEPC. Measured yf(y) and dose-mean of yf(y) for 30 MeV proton beam will be reported, as well as the calculated results using PHITS and the result of the dose contribution by the incident proton beam.

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