[2K09-13] 加速器・ビーム応用2

[2K12] PHITSと断面積データを用いた加速器中性子源によるRI生成量の解析

*橋本 慎太郎¹、永井 泰樹^2,3、湊 太志¹、塚田 和明¹ (1. JAEA、2. 千代田テクノル、3. QST)

キーワード：PHITS、加速器中性子源、放射性同位体生成、核反応断面積データ

加速器中性子源を利用した放射性同位体(RI)の製造法に関する研究は、高純度の医療用RIを大量供給するための重要な研究課題の一つである。我々は、40-50MeV重陽子をCやBeに当てて得られる中性子をサンプルに照射し生成されるRIを実験的に測定すると共に、放射線挙動解析コードPHITSを用いた評価法の開発を進めている。発生する中性子エネルギーは熱中性子から数10MeVまで幅広く、重陽子ビーム方向に放出される。この様な中性子によるRI生成の実験例は過去に無く、実験値と評価値の比較は初めての試みとなる。
PHITSによる評価は(d,n)反応断面積と評価済み核データ(JENDL-4.0/HE)を利用することで信頼性を高めることができる。
本発表では、NbやZnOを重ねたサンプルにd-Beの反応で発生する中性子を照射した実験の解析結果を報告する。また、サンプル周辺のエチレンブロックの有無で、幾つかのRI生成量が大きく変化する非常にユニークな実験結果が得られており、これも報告する。