計算用人体ファントムと放射線挙動解析コード

Computational human phantoms and radiation transport codes

佐藤 大樹   

Satoh, Daiki

本発表では、線量計算用人体ファントムの発展と、それを用いた放射線挙動解析コードによる被ばく線量評価について報告する。特に、最新の計算用人体ファントムでは3次元メッシュ形式が採用され、大型臓器はもちろん眼の水晶体や皮膚の基底細胞層といったマイクロメートルオーダーの微小領域まで精緻に再現できるようになった。このメッシュ形式を用いて、国際放射線防護委員会(ICRP)は公衆(新生児,1歳,5歳,10歳,15歳,成人男女)の計算用標準人体ファントムを、原子力機構は日本人標準ファントムを整備している。また、放射線挙動解析コードは、計算用人体ファントムを読み込むことで臓器吸収線量や体内放射線場の計算といった様々な解析を可能とする。線量評価で利用実績のある主な放射線挙動解析コードを紹介するとともに、原子力機構が開発するPHITSコードとICRPのメッシュ形式計算用標準人体ファントムを組み合わせた中性子被ばくに関する計算結果を報告する。

We report on the development of computational human phantoms and their application to dose calculation using radiation-transport codes. The latest computational human phantoms employ a three-dimensional mesh format, which can precisely reproduce not only large organs but also small regions, such as the lens of the eyes and the basal cell layer of the skin. Using this mesh format, the International Commission on Radiological Protection (ICRP) has developed reference computational phantoms for public (newborn, 1, 5, 10, 15 years old, and adult male and female), and JAEA has developed reference ones for Japanese. The radiation-transport codes can perform various analyses such as calculation of organ doses and radiation fields in the body by reading the computational phantoms. We introduce major radiation-transport codes used for dose calculations, and show some calculation results obtained using PHITS code developed by JAEA.