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助川 篤彦; 飯田 浩正*; 糸賀 俊朗*; 奥村 啓介; 甲斐 哲也; 今野 力; 中島 宏; 中村 尚司*; 伴 秀一*; 八島 浩*; et al.
放射線遮蔽ハンドブック; 基礎編, p.299 - 356, 2015/03
日本原子力学会 「遮蔽ハンドブック」研究専門委員会により、放射線遮蔽に関する研究の最新知見を放射線遮蔽ハンドブック基礎編にまとめた。その中で、著者は、第8章放射化の執筆責任者として原子力施設・加速器施設の放射化のメカニズム、放射化計算コードの概要、低放射化のための考え方等について解説した。これと併せて、第9章遮蔽材については、
線遮蔽材としてタングステン、中性子用遮蔽材としてポリエチレンと水素含有材料について解説した。
津田 修一; 佐藤 達彦; 高橋 史明; 佐藤 大樹; 佐々木 慎一*; 波戸 芳仁*; 岩瀬 広*; 伴 秀一*; 高田 真志*
Journal of Radiation Research, 53(2), p.264 - 271, 2012/04
被引用回数：14 パーセンタイル：54.72(Biology)重粒子線に対する生物効果を実験的に評価するうえで、重粒子線の飛跡及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。本研究では重粒子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分布(
分布)計算モデルの精度検証に必要なデータを取得するために、壁なし型の組織等価比例計数管を製作し、放射線医学総合研究所重粒子線がん治療装置HIMACの重粒子線を利用して実験を行った。核子あたり数100MeVの陽子,ヘリウム,シリコンビーム等に対する分布データを取得し、機構で開発された計算モデルで得られる分布とその線量平均値を比較した。その結果、これまでに報告した炭素ビームに加え、陽子等他のイオン種についても、測定データは計算結果とほぼ一致することがわかった。これより計算モデルは、炭素ビーム以外の阻止能の異なるイオン種についてもエネルギー付与分布を再現できることを示すとともに、分布の線量平均値は生物影響評価の指標として有用であることを示した。
津田 修一; 佐藤 達彦; 高橋 史明; 佐藤 大樹; 佐々木 慎一*; 波戸 芳仁*; 岩瀬 広*; 伴 秀一*; 高田 真志*
KEK Proceedings 2011-8, p.100 - 108, 2011/12
重粒子線に対する生物効果を実験的に評価するうえで、重粒子線の飛跡及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。本研究では重イオン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分布(分布)の計算モデルの精度検証に必要なデータを取得するために、壁なし型の組織等価比例計数管(Wall-less TEPC)を製作し、放射線医学総合研究所重粒子線がん治療装置HIMACの重粒子線を利用して実験を行った。核子あたり数100MeVの陽子,ヘリウム,炭素ビーム等に対する分布データを取得し、機構で開発された計算モデルで得られる分布とその線量平均値を比較した。その結果、これまでに報告した炭素以外に、陽子等他のイオン種についても、測定データは計算結果とほぼ一致することがわかり、機構で開発された計算モデルは、炭素線以外の阻止能の異なるイオン種についてもエネルギー付与分布を再現できることが示された。
carbon beam津田 修一; 佐藤 達彦; 高橋 史明; 佐藤 大樹; 遠藤 章; 佐々木 慎一*; 波戸 芳仁*; 岩瀬 広*; 伴 秀一*; 高田 真志*
Radiation Protection Dosimetry, 143(2-4), p.450 - 454, 2011/02
被引用回数：5 パーセンタイル：37.41(Environmental Sciences)重粒子線に対する生物効果を評価するうえで、重粒子線の飛跡及びその近傍における詳細なエネルギー付与分布に関する知見は重要である。本研究では重イオンの飛跡沿いに生成される高エネルギー電子(
線)を含んだ線エネルギー分布(y分布)を精密に測定するために、壁なし型の組織等価比例計数管を製作し、放射線医学総合研究所HIMACにおいて核子あたり500MeVのアルゴンビームを用いた直径0.72
mの細胞サイズを模擬した領域に対する照射実験を行った。本実験で得た測定データを粒子・重イオン汎用モンテカルロコードPHITSに組み込まれた生物線量計算モデルによる計算と比較し、線量平均したyを算出した結果、アルゴンビームによるエネルギー付与割合はLETに基づく推定値の約50
60%となり、4050%のエネルギーは飛跡から離れた位置に付与されることがわかった。講演では実験の詳細を述べるとともに、線の生成に関する検討結果等について発表する。
C beam津田 修一; 佐藤 達彦; 高橋 史明; 佐藤 大樹; 遠藤 章; 佐々木 慎一*; 波戸 芳仁*; 岩瀬 広*; 伴 秀一*; 高田 真志*
Physics in Medicine & Biology, 55(17), p.5089 - 5101, 2010/09
被引用回数：24 パーセンタイル：59.80(Engineering, Biomedical)重粒子線に対する生物効果を実験的に評価するうえで、重粒子線の飛跡及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。本研究では重イオン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分布(分布)の計算モデルの精度検証に必要なデータを取得するために、壁なし型の組織等価比例計数管(TEPC)を製作し、放射線医学総合研究所重粒子線がん治療装置HIMACの重粒子線を利用し実験を行った。核子あたり290MeV炭素ビームに対する分布データを取得し、計算モデルによる分布と線量平均の値に関して比較した結果、測定したの線量平均値と入射炭素ビームの水中での線エネルギー付与の比は0.73であり、原子力機構で開発した計算モデルで得られる値と一致することがわかった。また得られた線量平均値は、一般の壁ありTEPCで得られる値よりも小さく、炭素ビームの飛跡沿いのエネルギー付与を厳密に測定するためには壁なし型TEPCが不可欠であることを定量的に示した。
津田 修一; 佐藤 達彦; 高橋 史明; 佐藤 大樹; 遠藤 章; 佐々木 慎一*; 波戸 芳仁*; 岩瀬 広*; 伴 秀一*; 高田 真志*
KEK Proceedings 2009-12, p.36 - 44, 2010/01
重粒子線に対する生物効果を実験的に評価するうえで、重粒子線の飛跡及びその近傍における詳細なエネルギー付与分布を知ることが重要である。本研究では重イオンの飛跡沿いに生成される線の線エネルギー分布(y分布)を厳密に測定するために、壁なし型の組織等価比例計数管(壁なしTEPC)を製作し、放射線医学総合研究所重粒子線がん治療装置(HIMAC)の重粒子線を利用した照射実験を行った。直径0.72mの細胞サイズを模擬した測定条件において核子あたり400MeVの炭素線を照射し、入射炭素線と生成された高エネルギー電子(線)による寄与を含むy分布データを取得した。講演では製作した壁なしTEPC及びHIMACにおけるy分布測定実験の詳細を述べるとともに、エネルギー校正方法,壁なしTEPC本体から生成される線の生成量評価等について発表する。
Lee, H.-S.*; 伴 秀一*; 佐波 俊哉*; 高橋 一俊*; 佐藤 達彦; 秦 和夫*; Chung, C. W.*
Radiation Protection Dosimetry, 116(1-4), p.653 - 657, 2005/12
被引用回数：5 パーセンタイル：35.15(Environmental Sciences)厚いターゲットへの2GeV電子入射による光中性子生成角度分布を測定した。本測定では、以前測定した90度方向だけでなく、48及び140度方向に対する光中性子生成率の測定も行い、角度分布に関するより詳細な情報を得た。測定対象とした中性子のエネルギー範囲は8250MeVで、ターゲットは、それぞれ10放射長の銅,スズ,タングステン及び鉛とした。測定値をMCNPX2.5及びEGS4とPICA3を組合せた計算値と比較した結果、計算値は、測定値を過小評価する傾向にあることが判明した。
中根 佳弘; 林 克己*; 坂本 幸夫; 義澤 宣明*; 中尾 徳晶*; 伴 秀一*; 平山 英夫*; 上蓑 義朋*; 秦 和夫*; 中村 尚司*
JAERI-Data/Code 96-029, 80 Pages, 1996/09
JAERI-Data-Code-96-029.pdf:2.34MB
加速器遮蔽のための計算コード及び核データライブラリの評価を目的として、原研炉物理研究委員会の加速器遮蔽ワーキンググループにおいて低、中間及び高エネルギー陽子加速器における鉄及びコンクリート遮蔽体の中性子透過実験に基づく4題のベンチマーク問題を作成した。この問題集にはTIARAにおける43及び68MeV陽子からの準単色中性子の鉄及びコンクリート遮蔽体透過、KEKにおける500MeV陽子照射を受ける鉄ビームストップ内部および周囲での中性子束分布、LBLにおける6.2GeV陽子照射を受ける厚いコンクリート遮蔽体内部での反応率分布、CERNにおける24GeV陽子照射を受ける鉄ビームダンプ内部での中性子束及びハドロン束分布に関する問題を収録した。
浅野 芳裕; 笹本 宣雄; 中根 佳弘; 中島 宏; 坂本 幸夫; 田中 俊一; 波戸 芳仁*; 伴 秀一*; 平山 英夫*; 成山 展照*
IRPA9: 1996 International Congress on Radiation Protection, Proceedings, p.4_253 - 4_255, 1996/00
低エネルギー光子に対するガラス線量計の応答特性を放射光ビームを用いて求めた。用いたガラス線量計は東芝ガラス(株)製403D型である。従来、ガラス線量計の低エネルギー光子に対する応答特性は不明であったのを、正確に同定するとともに、X線発生装置を用いたISO方式では、約1割程の誤差を生ずることを示した。また、ITS3.0モンテカルロコードを用いて、実効的なガラス線量計の読み出し範囲を明らかにするとともに、改良型EGS4モンテカルロコードとも比較計算を行い、良好な結果を得た。このことにより、大型放射光施設SPring-8でも、ガラス線量計を個人線量管理用として採用できることを(低X線光子に対して十分な感度を持つことから)実験的に明らかにした。
波戸 芳仁*; 伴 秀一*; 平山 英夫*; 成山 展照*; 中島 宏; 中根 佳弘; 坂本 幸夫; 笹本 宣雄; 浅野 芳裕; 田中 俊一
Physical Review A, 51(4), p.3036 - 3043, 1995/04
被引用回数：54 パーセンタイル：90.86(Optics)非干渉性散乱関数を得るため、単色放射光による各種原子からの90度散乱エネルギースペクトルを測定した。測定値の多重散乱補正に際しては、コンプトン散乱光子のドップラー拡がり及び線偏光を考慮したモンテカルロシンチレーションを行った。その結果、炭素、アルミニウム、鉄、銅について、測定値はWaller-Hartreeの理論値及び相対論的インパルス近似による値と2.5%以内で一致した。一方、金及び鉛のような高Zの原子については、測定値は相対論的インパルス近似による値と一致するが、Waller-Hartreeによる理論値より3~6%低い値を示した。
成山 展照*; 田中 俊一; 中根 佳弘; 波戸 芳仁*; 平山 英夫*; 伴 秀一*; 中島 宏
Health Physics, 68(2), p.253 - 260, 1995/02
被引用回数：9 パーセンタイル：65.95(Environmental Sciences)低エネルギー光子の輸送が出来るように拡張した電磁カスケードモンテカルロ計算法コードEGS4を放射光からのX線による実験値を用いて、その精度を評価検討した。さらに、EGS4コードを利用して、ICRU平板ファントム中の深部線量分布を1.550keVまでの光子に対して計算し、10keV以下の光子について0.02mm0.1mmの深部線量がICRPの90年勧告の実効線量についての実用線量として利用できることを明らかにした。
中島 宏; 中根 佳弘; 坂本 幸夫; 浅野 芳裕; 田中 俊一; 伴 秀一*; 波戸 芳仁*; 平山 英夫*; 成山 展照*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 365, p.553 - 558, 1995/00
被引用回数：2 パーセンタイル：31.93(Instruments & Instrumentation)放射光の絶対強度を測定するために、以前我々は恒温槽型全吸収微小熱量計を開発した。今回は、数keVのエネルギー領域まで測定範囲を拡張することと、数Wの放射光強度測定に対応することを目的として、真空型全吸収微少熱量計を新たに開発した。この熱量計は、数10から数Wの熱量に対して0.1%の直線性を有している。単色及び白色放射光に対する熱量計の性能について実験的検証を行ったところ、8から40keVのエネルギー範囲で絶対精度として、3%以下であり、白色光において約2Wまでの放射光強度に対して測定可能であることが示された。
中島 宏; 坂本 幸夫; 田中 俊一; 長谷川 明; 深堀 智生; 西田 雄彦; 笹本 宣雄; 田中 進; 中村 尚司*; 秦 和夫*; et al.
JAERI-Data/Code 94-012, 90 Pages, 1994/09
JAERI-Data-Code-94-012.pdf:2.26MB
中高エネルギー領域の加速器遮蔽のための計算・モデル及び核データの評価を目的として、炉物理委員会・遮蔽専門部会において、6種類のベンチマーク問題が選択された。このベンチマーク問題には、陽子、
粒子及び電子による厚いターゲットからの中性子収量に関する3種類のデータと陽子による2次中性子及び光子に関する3種類の遮蔽実験データが収録されている。また、解析のために、500MeVまでの中性子と300MeVまでの光子に対して、中性子反応断面積及び光核反応中性子生成断面積も収録されている。
成山 展照*; 田中 俊一; 吉澤 道夫; 平山 英夫*; 伴 秀一*; 中島 宏; 波戸 芳人*; 中根 佳弘
JAERI-M 92-023, 37 Pages, 1992/03
熱ルミネセンス線量計(TLD)の基本的特性を調べシンクロトロン放射光用線量計として応用するため、直線加熱特性と広測定領域をもつTLDグローカーブ測定器を開発した。本測定器は0.5、1、2、3、5
C/sの加熱速度を室温から450Cまで
2%の直線性で制御し0.01nAから100Aの光電子増倍電流に対応するTL出力を電流デジタイザーで1m秒毎にデジタル化して測定できる。そこで本システムを用いて
Co線と10keVから40keVのシンクロトロン放射光に対するLiF、Li
B
O
(Mn)、LiBO(Cu)TLDのグローカーブと線量特性を数千Gyまでの線量において測定した。光子エネルギーと線量に関するグローカーブ間及び線量特性間の明らかな相違が観察され、本測定システムの優れた性能が示された。
中島 宏; 田中 俊一; 吉澤 道夫; 平山 英夫*; 伴 秀一*; 波戸 芳仁*; 成山 展照*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 310, p.696 - 702, 1991/00
被引用回数：14 パーセンタイル：79.90(Instruments & Instrumentation)10~70keVの単色放射光用絶対強度モニターとして、全吸収型双子型伝導微少熱量計を開発した。この熱量計は1mW以上の熱量(10keV単色X線で約6
10
photons/secの強度に相当する。)を1%以下の精度で測定する事が可能である。現在最大測定可能熱量は増幅器の測定範囲が最大0.5mVである事から、3.8mWに限られているが、これを替える事により最大測定可能熱量を容易に2~3桁上げる事が可能である。この熱量計の放射光に対する適応性を、高エネルギー物理学研究所放射光施設において10~50keVの単色X線を用いて検討した。エネルギー、X線強度、ビームサイズ等を変え、様々な条件で測定した結果、壁無空気電離箱による相対モニター値に対し、2.5910
の分散で再現する事が示された。
中島 宏; 田中 俊一; 吉澤 道夫; 平山 英夫*; 伴 秀一*; 成山 展照*
Proceedings of 2nd International Symposium on Advanced Nuclear Energy Research; Evolution by Accelerators, p.581 - 585, 1990/00
最近様々な研究分野で注目されている放射光についてその定量的な測定を目的として、放射光線量測定技術の開発とその応用としてファントム内での線量分布測定が高エネルギー物理学研究所放射光施設を用いて行われている。先ず、放射光線量の絶対基準及びモニターとして、カロリーメーターと壁無電離箱が開発され、その適用性が示された。次に、積分型線量計として、TLD及びアラニン線量計の放射光における特性が調べられ、10
~10
Gyにわたる線量の測定が可能である事が示された。さらに各種の線量計の適応性が調査中である。また、ファントム内の線量分布測定が行われ、電磁カスケードモンテカルロコードEGS4による計算結果と比較したところ、良好な一致が見られ、このコードシステムの有効性が示された。
田中 俊一; 播磨 良子*; 平山 英夫*; 伴 秀一*; 中村 尚司*; 小佐古 敏荘*; 上蓑 義朋*; 橋倉 宏行*; 金井 康二*; 川合 将義*; et al.
Applied Radiation and Isotopes, 39(2), p.241 - 252, 1988/00
1950年から1987年までに公表されているガンマ線ビルドアップ係数に関する文献を収集し、線源条件(点等方、平行入射、平板等方)ごとに、利用上重要な情報と共に分類、整理した。
田中 俊一; 坂本 幸夫; 田中 進; 播磨 良子*; 平山 英夫*; 伴 秀一*; 小佐古 敏荘*; 上蓑 義朋*; 橋倉 宏行*; 中村 尚司*; et al.
日本原子力学会誌, 30(5), p.385 - 393, 1988/00
ガンマ線のビルドアップ係数は遮蔽計算上もっとも重要な基本データの1つである。1956年以来Goldstein等のデータが長い間利用されてきたが、最近米国原子力学会のANS6.4.3グループが中心となって抜本的な改訂がおこなわれた。ここでは、こうした最近の動きを中心にビルドアップ係数の現状と今後の課題を解説する。
津田 修一; 佐藤 達彦; 高橋 史明; 佐藤 大樹; 佐々木 慎一*; 波戸 芳仁*; 岩瀬 広*; 伴 秀一*; 高田 真志*
no journal, ,
重粒子線に対する生物効果を評価するうえで、生体組織内のエネルギー付与分布は重要な情報である。本研究では重粒子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分布(y分布)計算モデルの精度検証に必要なデータを取得するために、放射線医学総合研究所重粒子線がん治療装置(HIMAC)において、壁なし型の組織等価比例計数管(Wall-less TEPC)を用いた照射実験を行った。これまでに発表した炭素線等のデータに加えて、490MeV/uシリコン線に対するy分布を取得し、PHITSに組込まれた計算コードとの比較を行った。その結果、測定データは計算結果とほぼ一致し、計算モデルは、イオン種及びエネルギーの異なる種々のイオン種についてもエネルギー付与分布を再現できることが示された。また、線量平均のy値とLETを系統的に比較した結果、y分布の線量平均値は生物影響評価の指標として有用であることがわかった。
津田 修一; 佐藤 達彦; 遠藤 章; 佐藤 大樹; 高橋 史明; 佐々木 慎一*; 波戸 芳仁*; 岩瀬 広*; 伴 秀一*; 高田 真志*
no journal, ,
重イオンによる生物効果を細胞・生物照射実験データに基づいて評価するためには、二次的に生成される種々の荷電粒子に対するエネルギー付与分布情報は重要である。本研究では重イオン照射によって人体代替物質内に生成される二次荷電粒子、特に精密な測定の困難な高エネルギー電子(線)によるエネルギー付与分布測定用の計測器を製作した。50m径のステンレス製ワイヤーで囲まれた微小な有感領域を有する壁なし組織等価比例計数管(TEPC)は、容器内を筋肉と元素組成について等価なガスで満たし圧力を変えることにより、細胞レベルの領域内のエネルギー付与分布を測定可能である。Cm-244線源等を用いて本TEPCのガス増幅率,線エネルギー分布データ等を測定した結果、本TEPCは重イオンビーム照射実験に適用可能であることがわかった。
