観測量などの評価

Estimation of observables

小川 達彦   ; 岩元 洋介   

Ogawa, Tatsuhiko; Iwamoto, Yosuke

日本原子力学会では放射線遮蔽に携わる国内の研究者・技術者に対する指針として、「放射線遮蔽ハンドブック-応用編-」を取りまとめた。本稿はその中の「観測量などの評価」について論じる。遮蔽計算においては、線源から生じる多数の放射線が評価点にもたらす線量や発熱など、多数の放射線による平均の量が重要とされている。しかし、放射線の挙動を表す量は、基本的に平均と分散の両方を定義することができ、放射線検出器の応答、中性子照射による材料損傷評価などでは、分散を示す量が重要な役割を果たす。核反応断面積データライブラリは、放射線輸送計算において分散の情報を必ずしも持たない。そのため、放射線挙動解析のうち分散を示す量が必要とされる場合、放射線輸送計算コードPHITSのイベントジェネレータモードのように、分散の情報を復元するアルゴリズムが必要になる。本稿では、放射線挙動に関する分散の意義、イベントジェネレータモードが分散を計算する原理やその計算例を示し、分散が観測量等の評価に与える影響を解説する。

Atomic Energy Society of Japan is going to compile a book entitled "The handbook of radiation shielding -Advanced Edition-" as the guideline for researchers and engineers working on radiation shielding in Japan. The authors are responsible for a chapter dedicated to "Evaluation of observables". Conventionally, in radiation shielding calculation, the quantities averaged over a lot of radiation particles are assessed; however, fluctuation around the average matters for detector response calculation, and radiation-induced damage. Therefore, algorithms to recover the details on fluctuations, such as the event generator mode of PHITS, are needed. This publication is intended to explain the significance of fluctuation evaluation in radiation transport, the principle to calculate the fluctuation, and the effect of the fluctuation on observables.