JP2007240330A - 中性子発生装置及び中性子照射システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】この中性子発生装置は、高エネルギーの陽子が通過する陽子通路と、高エネルギーの陽子が照射されて中性子を発生するターゲット1とを備える。そして、ターゲット1の周囲には、陽子の照射によってターゲット1から発生した中性子を減速する中性子減速部3が複数配置される。また、中性子減速部3の外側には、ターゲット1から発生した中性子を反射させるとともに増倍させて、中性子減速部3へ導く反射体5が設けられる。
【選択図】 図2−2
Description
実施形態1に係る中性子発生装置は、BNCTに用いるものであり、加速器により20MeV以上に加速された陽子をターゲットに衝突させたときに得られる中性子を、(n、xn)反応を生ずる物質を反射体として用いて反射するとともに増幅し、中性子減速部で減速して熱外中性子を取り出す点に特徴がある。
実施形態1の変形例に係る中性子発生装置は、実施形態1に係る中性子発生装置とほぼ同様の構成であるが、反射体及び中性子減速部の形状が異なる。他の構成は実施形態1と同様である。ここで、立体角とは、ターゲットに陽子が照射される部分を中心とした場合の立体角をいう。
実施形態2に係る中性子発生装置は、実施形態1に係る中性子発生装置と同様の構成であるが、陽子通路を中心として回転可能である点が異なる。他の構成は実施形態1に係る中性子発生装置と同様である。
1h 伝熱面
1p 陽子照射面
2 加速器
3a 鉄
3f フッ素化合物
3、3A、3B 中性子減速部
3Ai 入射部
3Ao 出射部
4 ビスマス(Bi)層
5、5A、5B 反射体
6 熱中性子吸収層
7 コリメータ
7r 熱外中性子照射部
8 陽子通路
9 放射線遮蔽体
20 治療室
40 ターゲット支持体
41 仕切り部材
42 冷却流路
43a 入口側ヘッダ
43b 出口側ヘッダ
44 冷却管
45 スペーサ
46 支持板
100、101、102 中性子発生装置
110 支持部材
200 中性子照射システム
210、220 治療設備
Claims (10)
- 高エネルギーの陽子が通過する陽子通路と、
前記高エネルギーの陽子が照射されて中性子を発生するターゲットと、
前記ターゲットの周囲に複数配置されるとともに、前記陽子の照射によって前記ターゲットから発生した中性子を減速する中性子減速部と、
前記ターゲットから発生した前記中性子を反射させるとともに増倍させて前記中性子減速部へ導く反射体と、
を含んで構成されることを特徴とする中性子発生装置。 - 前記中性子減速部は、前記陽子通路の周囲に配置されることを特徴とする請求項1に記載の中性子発生装置。
- 前記中性子減速部の熱外中性子出射側には、前記中性子減速部から出射した熱外中性子を照射対象に照射するコリメータが設けられるとともに、
前記コリメータが熱外中性子を照射する熱外中性子照射部は、前記中性子発生装置の表面から熱外中性子の照射対象側に突出することを特徴とする請求項1又は2に記載の中性子発生装置。 - 前記中性子減速部は、前記中性子発生部内を前記ターゲットで発生した中性子が進行する方向に向かうにしたがって、前記中性子発生部内を前記中性子が進行する方向と直交する断面の面積が大きくなることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の中性子発生装置。
- 前記ターゲットに前記陽子が衝突する部分を中心とした場合における前記反射体の立体角は、180度よりも大きく300度よりも小さいことを特徴とする請求項4に記載の中性子発生装置。
- 高エネルギーの陽子が通過する陽子通路と、
前記高エネルギーの陽子が照射されて中性子を発生するターゲットと、
前記ターゲットの周囲に配置されるとともに、前記陽子の照射によって前記ターゲットから発生した中性子を減速する中性子減速部と、
前記ターゲットから発生した前記中性子を反射させるとともに増倍させて前記中性子減速部へ導く反射体と、を含み、
前記ターゲットに前記陽子が衝突する部分を中心とした場合における前記反射体の立体角は、180度よりも大きく300度よりも小さいことを特徴とする中性子発生装置。 - 前記ターゲットは板状の部材であり、前記ターゲットに前記陽子が照射される面とは反対側に、内部を冷却媒体が流れる断面矩形の冷却流路が複数接合されることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の中性子発生装置。
- 前記ターゲットは、
陽子が照射される陽子照射部に設けられる複数の仕切り部材と、
前記仕切り部材の端部がはめ込まれるスリットが設けられるターゲット支持体と、を備え、
前記仕切り部材に前記スリットがはめ込まれた状態で、前記仕切り部材と前記ターゲット支持体とが接合され、前記陽子照射部と前記仕切り部材と前記ターゲット支持体とで囲まれる空間が冷却流路として構成されることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の中性子発生装置。 - 前記冷却流路は、前記陽子の照射面と直交する方向の寸法よりも、前記陽子の照射面と平行な方向の寸法の方が大きいことを特徴とする請求項7又は8に記載の中性子発生装置。
- 請求項1〜9のいずれか1項に記載の中性子発生装置が備えるターゲットに、加速した陽子を照射する加速器を備え、
前記中性子発生装置から取り出される熱外中性子を熱外中性子照射対象に照射することを特徴とする中性子照射システム。
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