[3N01-07] 医療応用と新計測技術

[3N04] ミューオン対生成のPHITSへの組み込み

*坂木 泰仁¹、波戸 芳仁¹、岩瀬 広¹、平山 英夫¹ (1. KEK)

キーワード：ミューオン、PHITS、遮蔽計算

約210MeVを超える電子が物質と電磁相互作用するとミューオンが生成されうる。ミューオンは透過性が非常に強いため、高エネルギー電子ビームを用いる施設において、高線量の区域を広範囲につくる。その為、遮蔽設計の観点において、高エネルギー電子から生じるミューオン場を精度良く計算する必要がある。本研究では、遮蔽計算等で用いられるPHITSコードにミューオン対生成過程を組み込んだ。その際、量子電磁気学の摂動論をベースとした計算を用いた。結果として、SLACで行われたミューオン遮蔽実験のデータを分布、絶対値ともに非常に高精度で再現することを示した。また、PHITSにすでに組み込まれているミューオン輸送モデルと、今回の生成モデルを組み合わせることで、ILC等の高エネルギー電子ビーム施設における、ミューオン遮蔽計算や誘導放射能の評価が可能となった。