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論文

Measurement of deposit energy distribution of heavy ions using a wall-less tissue equivalent proportional counter

津田 修一; 佐藤 達彦; 佐藤 大樹; 高田 真志*

HIMAC-138, p.225 - 226, 2012/08

重荷電粒子に対する生物学的影響を評価するうえで、重荷電粒子ビームの飛跡及びその近傍におけるエネルギー付与分布データは重要な情報である。本研究では、機構で開発した壁なし型組織等価比例計数管を用いて、290MeV/u炭素及び500MeV/u鉄ビームの飛跡沿いに生成される高エネルギー電子を含めたエネルギー付与分布データ測定を実施した。平成23年度に新たに導入したビームモニタによって、比例計数管に入射する重荷電粒子ビーム数を測定することが可能となり、これまでより精度のよいエネルギー付与分布データを取得できた。その結果、入射ビームによって二次的に生成される高エネルギー電子のエネルギー付与分布は、入射ビームと検出器までの距離によって異なることを実験的に明らかにした。

論文

Measurements of neutron- and photon-production cross sections from heavy-ion reactions on tissue equivalent elements

魚住 祐介*; 執行 信寛*; 梶本 剛*; 平林 慶一*; 上原 春彦*; 西澤 知也*; 佐藤 大樹; 佐波 俊哉*; 古場 裕介*; 高田 真志*; et al.

HIMAC-138, p.237 - 238, 2012/08

本発表では、平成23年度に放射線医学総合研究所のHIMAC加速器を用いて行った研究の成果について報告する。重粒子線がん治療では、入射重イオンと生体組織を構成する元素との核反応から中性子及び$$gamma$$線が患者体内で生成される。これらの放射線による二次発がんリスクの評価には、重イオン核反応における生成断面積のデータが不可欠である。平成22年度までの研究では、炭素+炭素及び酸素+炭素反応における中性子生成二重微分断面積を測定し、そのデータを公表した。平成23年度は290MeV/u炭素ビームを窒素化合物ターゲットに入射し、炭素+窒素反応における二重微分断面積を測定した。その結果、下限エネルギー0.6MeVまでの中性子断面積データを精度よく導出することに成功した。この成果をもって、所期の技術目標であった低エネルギー領域までの高精度中性子測定手法の確立は達せられた。今後は、確立した手法を用いて、生体構成元素に対する系統的な断面積データを整備する。また、前年度までのデータから$$gamma$$線生成二重微分断面積の導出を行った。得られた実験データは、粒子・重イオン輸送コードシステムPHITSの計算結果と比較され、$$gamma$$線生成模型の検証・改良に応用される。

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