Facility
中性子源 NUANS スペック紹介
NUANS の概要
NUANS (Nagoya University Accelerator-driven Neutron Source：名古屋大学加速器中性子源) は、BNCTの基礎・応用研究を主目的として開発された、小型加速器中性子源です。
本装置は静電型加速器であるダイナミトロン加速器を用いて陽子を最大 2.8 MeV まで加速し、リチウムターゲットと衝突させることで中性子を発生させます。
現在は 2.6 MeVまで陽子を加速させ、2 mA での運転を行い、安定して中性子を発生させることができています。 この安定した中性子源を活かして、BNCT のための放射線測定技術、および生物学的効果の評価に取り組んでいます。
設置されているダイナミトロン加速器
加速器・中性子源主要スペック
NUANS で採用されている IBA社製ダイナミトロン加速器は、大電流の連続ビーム（DCビーム）を安定して出力できる極めて強力な静電加速器です。
| 加速器型式 | 静電型加速器（ダイナミトロン：IBA社製） |
|---|---|
| 加速粒子 | 陽子 (Proton) |
| 最大加速エネルギー | 2.8 MeV |
| 最大ビーム電流 | 15 mA |
| ビーム運転モード | DC（連続波） |
現行の運転仕様： 陽子線の運転エネルギー 2.6 MeV での運転を行っており、その時の中性子フラックスは 約 2×108 n/cm2/sec/mA と評価されています（金箔による測定）。
中性子エネルギースペクトル
PHITSを用いたモンテカルロ計算から得られた中性子エネルギースペクトルを以下に示します。
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参考文献
NUANS の中性子収率、中性子場測定、ターゲット開発に関する研究について紹介します。引用する場合はこれらの文献を参照してください。
- Nishitani, T., Tanagami, Y., Yoshihashi, S., et al. Neutron yield calculation of p-Li thick target by using PHITS with JENDL-4.0/HE and ENDF/B-VII for BNCT application. J. Nucl. Sci. Technol. 2022;59(5), 605-613. Link: https://doi.org/10.1080/00223131.2021.1996297
- Watanabe K, Yoshihashi S, Ishikawa A, et al. First experimental verification of the neutron field of Nagoya University Accelerator-driven neutron source for boron neutron capture therapy. Appl Radiat Isot. 2021;168:109553. Link: https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2020.109553
- Yoshihashi, S., Tsuneyoshi, T., Tsuchida, K., et al. High heat removal technique for a lithium neutron generation target used for an accelerator-driven BNCT system. JINST. 2021;16(04), P04016. Link: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-0221/16/04/P04016
- Honda, S., Yoshihashi, S., Tomita, S., et al. Development of a Sealed Li target as an accelerator-driven neutron source for Boron neutron capture therapy at Nagoya University. Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. Sect A. 2022;1040, 167140. Link: https://doi.org/10.1016/j.nima.2022.167140
- Honda, S., Yoshihashi, S., Hamaji, Y., et al., Evaluation of heat removal performance of a sealed Li target for an accelerator-driven neutron source of Boron Neutron Capture Therapy at Nagoya University. Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. Sect A. 2022;1042, 167414. Link: https://doi.org/10.1016/j.nima.2021.166074