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口頭

Thick target neutron yields of 100- and 230-MeV/nucleon helium ions

Tsai, P.-E.; Heilbronn, L.*; Lai, B. L.*; 岩田義之*; 村上武*; 小川達彦; Sheu, R.-J.*

no journal, ,

量子科学技術研究開発機構のHIMAC施設において、放出角度が0-121 $^{circ}$ の範囲で、100, 230MeV/核子のヘリウムイオン照射による、水・PMMA・鉄それぞれの厚いターゲットからの中性子生成を飛行時間法により測定した。実験データは、PHITS, FLUKA及びMCNP6コードにより、それぞれINCL-4.6, RQMD, ISABELモデルを用いて行った計算結果と比較した。特に、中低エネルギーで30 $^{circ}$ 以上の放出角度における実測値に対しては、中性子生成の計算モデルはよい一致を示した。一方で、実験データと計算結果、計算モデル間の結果の間には差異が確認されたケースもあった。このベンチマーク結果は、PHITSの特定の数値を超えるエネルギー領域における計算モデルの改良等に利用することができる。

口頭

Benchmark of neutron production cross sections with PHITS, FLUKA, and MCNP6

Tsai, P.-E.; Lai, B. L.*; Heilbronn, L.*; Sheu, R.-J.*; 小川達彦

no journal, ,

薄膜ターゲットを用いた15種類の照射条件について、中性子生成断面積のベンチマークを実施した。条件は、核子当たり135600MeVの $^{12}$ C, $^{20}$ Ne, $^{40}$ Ar, $^{84}$ Kr, $^{132}$ Xeイオン照射、 $^{nat}$ Li, $^{nat}$ C, $^{nat}$ Al, $^{nat}$ Cu, $^{nat}$ Pbターゲットを組み合わせたものである。実験値を4つのシミュレーション法(1)HITS 2.73 (JQMDとGEMモデル), (2)PHITS 2.82 (JQMD 2.0とGEMモデル), (3)FLUKA 2011.2c (RQMD 2.4とFLUKA脱励起モデル)、及び(4)MCNP6-1.0 (LAQGSM 03.03とGEM2モデル)による結果と比較した。本研究は計算コードユーザーだけでなく、PHITS-JQMDモデル開発者にとっても有益な情報をもたらすものであり、加速器施設安全や重粒子線治療、宇宙放射線科学の発展に資する将来の重イオン核反応物理モデルの改良へも寄与するものである。