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原 かおる*; 藤井 伸弥*; 加美山 隆*; 成田 祐樹*; 佐藤 博隆*; 片渕 竜也*; 岩本 信之; 中村 詔司; 藤 暢輔
no journal, ,
大強度陽子加速器施設(J-PARC)の物質・生命科学実験施設(MLF)におけるビームライン04では、中性子核反応測定装置(ANNRI)に設置されているNaI(Tl)シンチレーション検出器(NaI検出器)やGe半導体検出器を用いて中性子捕獲断面積測定が実施されている。本研究では、0.02eVから1keVの中性子エネルギー範囲での
Clに対する中性子捕獲断面積の導出を目的として、NaI検出器を用いた実験を行った。試料には直径1cmのディスク状に成型されたNaClを使用した。実験データを解析し、Clの中性子捕獲断面積を導出するため、ANNRI-NaI検出器や検出器周辺の遮蔽材等を定義したPHITS入力ファイルを作成し、ANNRI-NaI検出器の
線波高(PH)や中性子飛行時間(TOF)スペクトルのシミュレーションを行った。本発表では、ANNRI-NaI検出器でのスペクトルの計算結果と共に、中性子捕獲断面積測定のデータ解析へのPHITSの利用について報告する。
古田 琢哉
no journal, ,
従来のモンテカルロ輸送計算コードPHITSでは、平面や球面などの単純な面の組み合わせで、三次元体系の構築を行う必要があり、複雑な三次元体系を組み上げることが非常に困難であった。一方、CADに代表されるインタラクティブに操作することで複雑な三次元体系を容易に構築できる便利なツールがいくつか開発されており、これらのツールの利用を可能にする機能のPHITSへの実装がユーザーから要望として多く寄せられている。そこで、ポリゴン体系の一種である四面体メッシュ体系を利用できる機能をPHITSに導入した。四面体メッシュ体系は最もシンプルでありながら自由な複雑体系を構築するのに十分な柔軟性を備えており、形式変換をすることでCAD等のソフトウェアを利用した三次元体系の設計も可能である。さらに本機能の導入に際し、初期段階で四面体メッシュ体系に対する分岐マップを準備し、輸送計算の計算時間を短縮する工夫を加えた。これにより同数のメッシュ数であれば、ボクセルメッシュと同程度の計算時間で四面体メッシュ体系の輸送計算が可能となった。
甲斐 健師; 佐藤 達彦
no journal, ,
PHITSのような汎用放射線輸送計算コードを放射線被ばくによる生体影響の解明を目的とした研究へ適用する場合、臓器サイズにおける付与エネルギー(線量)の評価に加えて、DNAサイズ(ナノスケール)の空間領域で誘発される放射線作用を正確に模擬することも重要となる。その中で、放射線によるエネルギー付与後に生じる化学反応過程で重要となる低エネルギー2次電子による放射線作用については、未解明となっている要素が多くある。そこで、PHITSで1keV未満の低エネルギー電子の飛跡構造を計算できる機能を開発し、ナノスケールの任意の体系・様々な物質における低エネルギー電子の挙動計算を可能にした。本計算機能は、2017年6月に配布したPHITS ver.2.93以降に実装されており、放射線化学への適用やDNA損傷の推定等に適用することが期待される。また、様々な物質に対する適用を高精度化するため、必要な電子衝突断面積データの整備を進める予定である。
樋川 智洋; 津幡 靖宏; 甲斐 健師; 木村 崇弘; 伴 康俊; 鈴木 英哉; 筒井 菜緒; 宝徳 忍; 松村 達郎
no journal, ,
マイナーアクチノイド分離プロセスで用いられる抽出剤の耐放射線性能評価に向け、抽出溶媒へのエネルギー付与過程をPHITSコードを用いてシミュレーションした。その結果、低LET部によるエネルギー付与が高LET部より大きいことがわかった。また実験的に得られるG値を用いることで、プロセス中での抽出剤の分解量を評価できることを示唆した。