[J13-16] PHITS・理論解析

[J14] Including the muon nuclear reaction model into the PHITS code

^〇Shusaku Noda¹, Shintaro Hashimoto¹, Tatsuhiko Sato¹, Koji Niita², Yoshiyuki Mizuno³ (1.Japan Atomic Energy Agency, 2.Research Organization for Information Science & Technology, 3.Kyoto Women's University)

Keywords:PHITS, muon, virtual photon, photonuclear reaction

大強度陽子加速器施設(J-PARC)のような、高エネルギー粒子を取り扱う施設において加速粒子のエネルギーの増加に伴い、施設の遮蔽設計においてミューオンによる寄与が無視できなくなってきている。ミューオンは反応断面積が非常に小さいが、核反応を起こす場合、非常に大きなエネルギーを持っているため加速器施設から離れた場所で周辺への線量を増やす。

現在、PHITSコードにおいてミューオンは粒子として輸送されるが、その核反応は考慮されていない。そこで、本研究ではミューオン核反応モデルのPHITSコードへの組み込みとして、ミューオンの散乱反応と仮想光子放出スペクトルを決定することを目的とする。また、ミューオン核反応によってターゲット原子核内に発生した仮想光子と原子核との光核反応モデルの検証を行う。なおミューオン入射によるQED過程や電磁輻射補正との関係についても考察を加える。