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B conversion layer宮嶋 茂之*; 宍戸 寛明*; 鳴神 吉人*; 吉岡 直人*; 藤巻 朗*; 日高 睦夫*; 及川 健一; 原田 正英; 奥 隆之; 新井 正敏*; et al.
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 842, p.71 - 75, 2017/01
被引用回数：13 パーセンタイル：78.05(Instruments & Instrumentation)We successfully derived the time-dependent flux of pulsed neutrons using a superconducting Nb-based current biased kinetic inductance detector (CB-KID) with a B conversion layer at Japan Proton Accelerator Research Complex. Our CB-KID is a meander line made of a 40-nm-thick Nb thin film with 1-
m line width, which is covered with a 150-nm-thick B conversion layer. The detector works at a temperature below 4 K. The evaluated detection efficiency of the CB-KID in this experiment is 0.23% at the neutron energy of 25.4 meV. The time-dependent flux spectra of pulsed neutrons thus obtained are in good agreement with the results obtained by the Monte Carlo simulations.
坂中 章悟*; 明本 光生*; 青戸 智浩*; 荒川 大*; 浅岡 聖二*; 榎本 収志*; 福田 茂樹*; 古川 和朗*; 古屋 貴章*; 芳賀 開一*; et al.
Proceedings of 1st International Particle Accelerator Conference (IPAC '10) (Internet), p.2338 - 2340, 2010/05
日本においてERL型放射光源を共同研究チームで提案している。電子銃,超伝導加速空洞などの要素技術開発を進めている。また、ERL技術の実証のためのコンパクトERLの建設も進めている。これら日本におけるERL技術開発の現状について報告する。
Sutherland, K.*; 宮島 悟史*; 伊達 広行*; 白土 博樹*; 石川 正純*; 村上 昌雄*; 山極 満; Bolton, P.; 田島 俊樹
Radiological Physics and Technology, 3(1), p.16 - 22, 2010/01
Results of Monte Carlo calculated dose distributions of proton treatment of ocular melanoma are presented. An efficient spot-scanning method utilizing active energy modulation which also minimizes the number of target spots was developed. We simulated various parameter values for the particle energy spread and the pencil-beam diameter in order to determine values suitable for medical treatment. We found that a 2.5-mm-diameter proton beam with a 5% Gaussian energy spread is suitable for treatment of ocular melanoma while preserving vision for the typical case that we simulated. The energy spectra and required proton current were also calculated and are reported. The results are intended to serve as a guideline for a new class of low-cost, compact accelerators.
村上 昌雄*; 菱川 良夫*; 宮島 悟史*; 岡崎 良子; Sutherland, K.*; 阿部 光幸*; Bulanov, S. V.; 大道 博行; Esirkepov, T. Z.; Koga, J. K.; et al.
AIP Conference Proceedings 1024, p.275 - 300, 2008/08
光医療研究連携センターで進める事業の中心的治療器の開発の概念について考えを提示する。
坂中 章悟*; 吾郷 智紀*; 榎本 収志*; 福田 茂樹*; 古川 和朗*; 古屋 貴章*; 芳賀 開一*; 原田 健太郎*; 平松 成範*; 本田 融*; et al.
Proceedings of 11th European Particle Accelerator Conference (EPAC '08) (CD-ROM), p.205 - 207, 2008/06
コヒーレントX線,フェムト秒X線の発生が可能な次世代放射光源としてエネルギー回収型リニアック(ERL)が提案されており、その実現に向けた要素技術の研究開発が日本国内の複数研究機関の協力のもと進められている。本稿では、ERL放射光源の研究開発の現状を報告する。
斎藤 公明; 齋藤 秀敏*; 国枝 悦夫*; 成田 雄一郎*; 明上山 温*; 藤崎 達也*; 川瀬 貴嗣*; 金子 勝太郎*; 尾嵜 真浩*; Deloar, H. M.*; et al.
情報処理, 48(10), p.1081 - 1088, 2007/10
科学技術振興機構の戦略的創造研究推進事業CRESTの一環として、外部の大学,医療機関,民間企業とチームを組織し、超並列シミュレーション計算を利用して放射線治療の高度化に貢献するための研究開発を行ってきた。この中で、現在広く行われているX線治療に関して、詳細人体モデルとモンテカルロ計算を利用して高精度線量を短時間に行い、ネットワークを介して医療現場を支援するシステムを開発してきた。さらに、これからの治療として期待される陽子線治療に関して、レーザーにより発生する陽子線を利用して小型で安価な陽子線治療装置を開発するための基礎的な研究を行ってきた。平成14年に開始した本プロジェクトはそれぞれのサブテーマについて成果を挙げ、平成19年度に終了する予定である。これらのプロジェクト研究の全容についてまとめて紹介する。
羽島 良一; 永井 良治; 飯島 北斗; 西谷 智博; 西森 信行; 大澤 哲*; 坂中 章悟*; 宮島 司*
Proceedings of 3rd Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 31st Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM), p.753 - 755, 2006/00
ERL型次世代放射光源を目指したR&Dが、KEKとJAEAを中心として進められている。本R&Dでは、必要な要素技術開発を行い、続いて実証機(小型ERL)での総合試験を行った後に、ERL放射光施設の建設に進む予定である。要素技術開発の重要なテーマの一つが、大電流,低エミッタンス電子ビームを発生し安定に加速できる入射器の設計製作である。われわれは、次世代放射光源が要求する仕様、平均電流100mA,規格化エミッタンス0.1mm-mradを満たすために、NEA表面を持つ光陰極(熱エミッタンスが小さい)を備えたDC電子銃と超伝導入射加速器の組合せを採用し、設計の最適化を進めている。
柳原 敏; 小林 忠義; 宮島 和俊; 田中 貢
International Journal of Robotics and Automation, 18(4), p.160 - 165, 2003/12
1999年9月に東海村で発生した臨界事故の教訓から、放射線環境下でも対応可能なロボットの必要性が明らかになり、原研では、自走式の遠隔操作型情報収集ロボットを(RESQ)を開発した。本開発では、収集する情報の内容,ロボットに必要な機能,ロボットの運用形態,対象施設,等に関する検討を行い、3種類に機能を分化したロボットを製作することとした。これらは、早期に事故現場に適用して情報収集を行うRESQ-A,詳細な事故情報を収集するRESQ-B,試料採取等の軽作業が可能なRESQ-Cである。RESQにより原子力施設での事故等、人間が近づけない領域での情報を容易に収集することが可能になった。
柳原 敏; 立花 光夫; 宮島 和俊
Proceedings of International Conference; Decommissioning Challenges (CD-ROM), 8 Pages, 2003/00
日本原子力研究所では幾つかの原子力施設の廃止措置計画や関係する課題の検討が進んでいる。動力試験炉と再処理特別研究棟の廃止措置は将来の大型施設の廃止措置に向けた実証試験と位置づけられ、解体作業ではプロジェクトデータや知見の収集・整理が行われた。収集されたデータは、作業人工数,被ばく線量,廃棄物発生量に分類し、また、知見は安全性,廃棄物管理,作業性に分類して評価が行われた。これらのフィードバック経験は将来の廃止措置計画や規制にかかわる検討等廃止措置のさまざまな分野に反映されている。本報告書は原研における廃止措置作業の経験・知見をまとめたものである。
小林 忠義; 宮島 和俊; 柳原 敏
Advanced Robotics, 16(6), p.497 - 500, 2002/09
被引用回数：4 パーセンタイル：25.44(Robotics)1999年9月に東海村で発生した臨界事故は、日本の原子力事業に大きな衝撃であった。さらに、事故の状況を確認することがかなり困難であったことから事故の措置が遅れ、住民の間に不安を引き起こした。事故停止の後、日本原子力研究所が遠隔で事故現場へ進入して事故の状況、例えば放射能,施設の画像や環境データのような情報を収集することができるロボットシステムを開発することとなった。そして、日本原子力研究所では原子力施設の廃止措置に関するロボット技術の研究で蓄積した専門知識を役立てて、原子力施設事故時の情報を集める際に活用する情報遠隔収集ロボット(RESQ)を開発した。本報告では、情報遠隔収集ロボットの開発の経緯と概要等について紹介する。
小林 忠義; 宮島 和俊; 柳原 敏
計測自動制御学会第3回システムインテグレーション部門講演会(SI2002)講演論文集,2, p.105 - 106, 2002/00
平成11年9月に東海村で発生したJCO臨界事故では、事故直後に現場の状況を把握することが困難であったため、事故の収束に向けて取るべき対策の決定に多くの時間を要した。この反省から、原子力施設で事故が発生した際に事故現場へ進入し、事故の原因究明や収束・復旧方法の検討に必要な情報を収集して外部の安全な場所に待機する人間に情報を送信するロボットの整備が急がれた。そこで原研では、これまで原子力用ロボットの開発を通して培ってきた経験や知見等をもとに、原子力施設事故時に対応する情報遠隔収集ロボット(RESQ)を開発した。本報告では、情報遠隔収集ロボットの開発にあたって定めた開発目的,主要な機能,操作性等について紹介する。
小林 忠義; 宮島 和俊; 柳原 敏
日本ロボット学会誌, 19(6), p.706 - 709, 2001/09
平成11年9月に東海村で発生したJCO臨海事故では事故現場の状況把握が困難であったため、事故の終息に向けた対策に多くの時間を要した。原子力施設で事故が発生した場合、事故現場に人が近づくことは放射線による被ばくの危険性があり困難な場合が多く、事故の原因究明や収束・復旧方法の検討に必要な情報を収集して、安全な場所に待機する人間に情報を伝達するロボットの整備が求められることになった。このため、原研では、これまで原子力施設の保守,解体作業等を対象にしてロボット技術の開発を進めてきたが、それらの技術や知見を役立てて原子力施設事故時対応のための情報遠隔収集ロボットの開発を行った。本報告では、開発の経緯と開発した情報遠隔収集ロボットの概要等について紹介する。
小林 忠義; 宮島 和俊; 柳原 敏
月刊消防, 23(6), p.22 - 26, 2001/06
平成11年9月に東海村で発生したJCO臨界事故では、事故現場の状況把握が困難であったため、事故の終息に向けた対策に多くの時間を要した。既にフランスやドイツでは原子力施設の事故を対象として、遠隔操作ロボットの運用を中心とする緊急時支援組織が作られ、各種ロボットが整備されている。我が国においても、JCO臨界事故の教訓からロボットの早急な整備が求められた。原研では、これまで原子力施設の保守,解体作業等を対象にしてロボット技術の開発を進めてきたが、それらの技術や知見を役立てて原子力施設事故時対応ロボットの開発を行った。本報告では、原研が開発した事故時対応ロボットのうち、情報遠隔収集ロボットについて、経緯,使用条件等を含めてその概要を報告する。
Xe ions渡辺 智; 長 明彦; 関根 俊明; 石岡 典子; 小泉 光生; 小嶋 拓治; 長谷川 昭*; 吉井 眞由美*; 岡本 栄一*; 青柳 恵子*; et al.
Applied Radiation and Isotopes, 51(2), p.197 - 202, 1999/08
被引用回数：7 パーセンタイル：49.7(Chemistry, Inorganic & Nuclear)現在、バルーンやステントを用いた動脈硬化の治療に伴う再狭窄の予防法として、血管内照射法が注目を集めている。本研究では、この血管内照射法に用いるXe放射性ステントを、イオン注入法で製造した。イオン注入は、同位体分離器を用い、Xeイオンを40keVまたは60keVに加速して、ステンレス製ステントに注入した。結果として、最大100kBqのXe放射性ステントを製造できた。なお、少数例ではあるが、動物実験において、再狭窄の原因である血管内膜の増殖が本ステントにより抑制されることが確認されている。
Esirkepov, T. Z.; Bulanov, S. V.; 宮島 悟史*; 伊藤 芳浩*; Koga, J. K.; 山極 満; 田島 俊樹
no journal, ,
JST戦略的創造研究推進事業のもとで実施している「放射線治療の高度化のための超並列シミュレーションシステムの開発」において分担している「レーザー駆動陽子線治療システムの研究」について研究開始後3年目の中間報告を行う。これまでに、PIC粒子シミュレーションによる超並列マルチパラメトリックランを行い、二重層ターゲットからの準単色エネルギーイオンビームの最大エネルギーについてのレーザー及びターゲットパラメータ依存性を詳細に解析した。また、「人体内線量分布計算用ソフトウェア群の開発」として、(1)X線CTデータを用いた人体モデル作成ツール, (2)入射陽子線のパラメータ(入射位置・入射方向・入射個数・エネルギースペクトル)を決定する照射パラメータ決定ツール, (3)モンテカルロ法による線量分布計算ツール, (4)得られた線量分布をX線CT画像上に重ね合わせ、標的体積・リスク臓器への付与線量を可視化する線量分布可視化ツールのプロトタイプを作成した。
Sutherland, K.*; 宮島 悟史*; 伊達 広行*; 山極 満; 田島 俊樹
no journal, ,
本研究では、レーザー加速陽子線をスポットスキャニング法による放射線治療に用いる際に必要とされるビーム特性を、シミュレーションにより探る。スポットスキャニング法による陽子線治療においては、照射するペンシルビームのビーム径,照射方向,エネルギー幅,ドーズスポットのスキャニング間隔(側方向,深さ方向)等が、線量分布に影響を与える。これらの影響を解析するために、モンテカルロ計算コードを中心とするシミュレーションソフトウェア群を開発した。まず、X線CTデータより人体モデルを作成し、標的(病巣)位置に応じた照射粒子ビームのパラメータ(入射位置,方向,陽子のエネルギー,照射個数)を決定する。次に、モンテカルロ計算コードを用い、得られた人体モデルとビームパラメータを入力として、標的周辺の線量分布を算出する。最後に、線量分布可視化ソフトウェアを用いて計算結果を可視化し、評価ツールを用いて標的体積との一致度等を評価する。主として眼などの小さな腫瘍に対するパラメータサーベイの結果を報告する。
