JP2019519071A - 中性子発生装置のためのイオンビームフィルタ - Google Patents
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Abstract
本開示は、イオンビームアセンブリに関する。このイオンビームアセンブリでは、ビームの両側に位置する２つのビームダンプと共に、比較的小さい偏向角度（ビーム線の中心からおよそ１５°）が用いられる。いくつかの実施形態では、２つのビームダンプおよびマグネットアセンブリの組み合わせによって、イオンビームフィルタを提供することができる。いくつかの実施形態では、結果としてシステムは、より小さく、安全で、かつ信頼性の高いイオンビームを提供する。いくつかの実施形態では、イオンビームは陽子ビームであってもよい。
Description
関連出願の相互参照
本願は、２０１６年５月１２日に出願された米国仮特許出願第６２／３３５，２３３号の優先権および利益を主張し、この出願の内容全体を本明細書に引用により援用する。
本願は、２０１６年５月１２日に出願された米国仮特許出願第６２／３３５，２３３号の優先権および利益を主張し、この出願の内容全体を本明細書に引用により援用する。
開示の分野
本開示は、イオンビームフィルタを有するシステムを用いて中性子を発生させるための方法およびシステムに関する。
本開示は、イオンビームフィルタを有するシステムを用いて中性子を発生させるための方法およびシステムに関する。
背景
粒子加速器、または他の手段によって生成されたイオンビームを用いて、イオンビームで中性子生成ターゲットに衝撃を与えることによって中性子を生成することができる。発生した中性子は、たとえばホウ素中性子捕捉療法（ＢＮＣＴ）などの処置に用いることができる。しかしながら、一部のシステムにおいてイオンビームまたは陽子ビームは高出力であるため、適切に制御しなければ、それを使用するシステムに損傷をもたらす可能性がある。
粒子加速器、または他の手段によって生成されたイオンビームを用いて、イオンビームで中性子生成ターゲットに衝撃を与えることによって中性子を生成することができる。発生した中性子は、たとえばホウ素中性子捕捉療法（ＢＮＣＴ）などの処置に用いることができる。しかしながら、一部のシステムにおいてイオンビームまたは陽子ビームは高出力であるため、適切に制御しなければ、それを使用するシステムに損傷をもたらす可能性がある。
概要
本開示は、イオンビームアセンブリに関する。このイオンビームアセンブリでは、ビームの両側に位置する２つのビームダンプと共に、比較的小さい偏向角度（ビーム線の中心からおよそ１５°）が用いられる。２つのビームダンプおよびマグネットアセンブリの組み合わせによって、イオンビームフィルタを提供することができる。結果としてシステムは、より小さく、安全で、かつ信頼性の高いイオンビームを提供する。いくつかの実施形態では、イオンビームは陽子ビームであってもよい。
本開示は、イオンビームアセンブリに関する。このイオンビームアセンブリでは、ビームの両側に位置する２つのビームダンプと共に、比較的小さい偏向角度（ビーム線の中心からおよそ１５°）が用いられる。２つのビームダンプおよびマグネットアセンブリの組み合わせによって、イオンビームフィルタを提供することができる。結果としてシステムは、より小さく、安全で、かつ信頼性の高いイオンビームを提供する。いくつかの実施形態では、イオンビームは陽子ビームであってもよい。
本開示は、中性子を発生させるためのシステムに関する。システムは、イオンビームを発生させるように構成されたイオン源と、イオンビームの中心から第１の角度だけイオンビームを偏向するように構成されたマグネットシステムとを含み得る。システムは、ビームの中心から第１の角度で配置されるとともに、イオンビームを受取り、中性子束を発生させるように構成された回転中性子源を含み得る。システムは、イオンビームから第１の複数のイオンを受取るように構成された第１の回転ビームダンプを含み得る。システムは、イオンビームの中心から第２の角度で配置されるとともに、イオンビームから第２の複数のイオンを受取るように構成された第２の回転ビームダンプを含み得る。第２の角度は第１の角度よりも大きい。
いくつかの実施形態では、イオンビームは、陽子ビーム、重水素ビーム、またはそれらの組み合わせであってもよい。
いくつかの実施形態では、第１の角度は０度〜４５度であってもよい。いくつかの実施形態では、第１の角度は実質的に１５度であってもよい。
いくつかの実施形態では、第１の回転ビームダンプおよび回転中性子源は、水冷のための内部冷却チャネルを含んでもよい。
いくつかの実施形態では、第１の回転ビームダンプは、グラファイト、アルミニウム、またはそれらの組み合わせであってもよい。いくつかの実施形態では、第２の回転ビームダンプはグラファイトであってもよい。いくつかの実施形態では、回転中性子源はリチウムであってもよい。
いくつかの実施形態では、第１の回転ビームダンプは１つ以上の開口部を含んでもよく、イオンビームのプロファイルを監視するために、第１の回転ビームダンプの後方に第１のビーム検出器が配置されてもよい。いくつかの実施形態では、回転中性子源は１つ以上の開口部を含んでもよく、イオンビームのプロファイルを監視するために、回転中性子源の後方に第２のビーム検出器が配置されてもよい。
いくつかの実施形態では、第１の回転ビームダンプは、イオンビームの真っ直ぐの経路上に配置されてもよい。
また、本開示は中性子を発生させるための方法に関する。方法は、イオン源を用いてイオンビームを発生させることと、マグネットシステムを用いてイオンビームの中心から第１の角度だけイオンビームを偏向することとを含み得る。方法は、イオンビームの中心から第１の角度で配置され得る中性子源を用いて、イオンビームを受取り、中性子束を発生させることを含み得る。方法は、第１の回転ビームダンプを用いてイオンビームから第１の複数のイオンを受取ることを含み得る。方法は、イオンビームの中心から第２の角度で配置され得る第２の回転ビームダンプを用いて、イオンビームから第２の複数のイオンを受取ることを含み得る。第２の角度は第１の角度よりも大きい。
いくつかの実施形態では、方法は、イオンビームとして、陽子ビーム、重水素ビーム、またはそれらの組み合わせを発生させることを含んでもよい。
いくつかの実施形態では、第１の角度は０度〜４５度であってもよい。いくつかの実施形態では、第１の角度は実質的に１５度であってもよい。
いくつかの実施形態では、方法は、第１の回転ビームダンプおよび回転中性子源における内部冷却チャネルに水を通すことによって、第１の回転ビームダンプおよび回転中性子源を冷却することを含んでもよい。
いくつかの実施形態では、第１の回転ビームダンプは、グラファイト、アルミニウム、またはそれらの組み合わせであってもよい。いくつかの実施形態では、第２の回転ビームダンプはグラファイトであってもよい。いくつかの実施形態では、回転中性子源はリチウムであってもよい。
いくつかの実施形態では、方法は、第１の回転ビームダンプに設けられた１つ以上の開口部にイオンビームを通すことと、第１の回転ビームダンプの後方に設けられた第１のビーム検出器を用いてイオンビームを受取り、イオンビームのプロファイルを監視することとを含んでもよい。いくつかの実施形態では、方法は、回転中性子源に設けられた１つ以上の開口部にイオンビームを通すことと、回転中性子源の後方に設けられた第２のビーム検出器を用いてイオンビームを受取り、イオンビームのプロファイルを監視することとを含んでもよい。
いくつかの実施形態では、方法は、第１の回転ビームダンプを、イオンビームの真っ直ぐの経路上に配置することを含んでもよい。
開示の主題のさまざまな目的、特徴、および利点は、開示の主題の以下の詳細な説明を参照し、以下の図面に関連して考慮することによって完全に理解できるであろう。以下の図面において、同じ参照番号は同じ要素を特定する。
詳細な説明
開示の主題を完全に理解させるために、以下の説明において、開示の主題のシステムおよび方法、ならびに、それらのシステム、方法、および中間物が動作し得る環境などについて、数多くの具体的詳細を説明している。しかしながら、それらの具体的詳細がなくても開示の主題が実施され得ること、および、開示の主題が複雑になるのを避けるために当該技術において周知である特定の特徴を詳述していないことは、当業者には明らかであろう。さらに、以下に与えられる例は例示であること、および、開示の主題の範囲内の他のシステムおよび方法もあることが企図されることが理解されるであろう。
開示の主題を完全に理解させるために、以下の説明において、開示の主題のシステムおよび方法、ならびに、それらのシステム、方法、および中間物が動作し得る環境などについて、数多くの具体的詳細を説明している。しかしながら、それらの具体的詳細がなくても開示の主題が実施され得ること、および、開示の主題が複雑になるのを避けるために当該技術において周知である特定の特徴を詳述していないことは、当業者には明らかであろう。さらに、以下に与えられる例は例示であること、および、開示の主題の範囲内の他のシステムおよび方法もあることが企図されることが理解されるであろう。
記載の中性子発生装置は、７Ｌｉ（ｐ，ｎ）７Ｂｅ反応に基づく。１．８８２ＭｅＶ（反応閾値）からおよそ２．６ＭｅＶの範囲のエネルギを有する陽子ビームがリチウムターゲットに衝突すると、中性子が発生する。ターゲットは中性子エネルギ減速材に囲まれる。それによって、反応で生成された高エネルギ中性子が取り除かれ、０．５ｅＶ〜１０ｋｅＶの典型的な中性子エネルギスペクトルとなる。これらのエピサーマル中性子は、ＢＮＣＴに好適に使用される。
高エネルギ陽子は、多くの加速器技術を用いて生成可能である。これらの加速器技術には、静電（「シングルエンド型」または「タンデム型」）加速器、線形加速器、高周波四重極、およびサイクロトロンが含まれるが、これらに限定されない。いくつかの加速器アーキテクチャは、特にＢＮＣＴに用いられる高出力（約１００ｋＷ）大電流（約４０ｍＡ）の陽子ビームを生成可能である。これらの加速器は、高出力（約１００ｋＷ）陽子ビームを扱うことが可能なリチウムターゲット技術（２０１６年５月５日に出願された米国特許出願第１５／１４７，５６５「ホウ素中性子捕捉療法のための中性子ターゲット」参照。この出願の内容全体を本明細書に引用により援用する。）で用いられ得る。
この高出力ビームを加速器からリチウムターゲットに輸送することは、以下で述べるような数多くの技術的課題を呈する可能性がある。
第一に、陽子加速器から生じるイオンビームは、典型的には、中性子の生成に寄与しない、陽子以外の不要なイオン種を含む。これらは、取り除かれなかったＨ２ ＋、Ｈ３ ＋、Ｎ＋、Ｏ＋、ＯＨ＋などのイオン源で生成されたイオンを含み得る。これらの不要なイオンは、加速管内の残存ガス原子または分子に一次ビームが衝突したときに二次イオンとして生成されるとともに、ターゲットに向かって加速する可能性がある。
質量またはエネルギが異なるイオンを含むイオンビームは、セクターマグネットに通すことによって容易に選別可能である。この技術は、同位体分離器および質量分析計システムの両方において用いられており、磁場を横切るイオンの曲率半径が以下の式に従う磁場によって決まるという事実を利用している。
ＲαＨ−１ｅ−１Ｅ１／２Ｍ１／２
ここで、Ｒは曲率半径であり、Ｈは磁場であり、ｅはイオンの電荷であり、Ｍはイオン質量であり、Ｅはイオンエネルギである。
ここで、Ｒは曲率半径であり、Ｈは磁場であり、ｅはイオンの電荷であり、Ｍはイオン質量であり、Ｅはイオンエネルギである。
所与の偏向形状について、磁場を適切な値に調整することによって、必要なイオン種を容易に選択してターゲットに対して向けることができる。
なお、約１００ｋＷの高出力ビームの場合には、一次ビームのうちの不要部分の割合が小さい場合であっても大きなパワーを持つ可能性があり、ビーム対処システムに損傷を与える可能性がある。たとえば、イオン源から生じるＨ２ ＋イオンのうちの割合は、ビーム出力全体の約１０％であることが多く、加速後は約１０ｋＷのビーム出力になる。
第二に、加速管または高電圧絶縁構造におけるアークの結果として加速器の高電圧セクションが乱れた場合に、陽子ビームエネルギが一時的に減少し、径の縮小したビームが偏向することによって、セクターマグネットにおける意図された経路から逸れた方向に向けられる可能性がある。その際に、システムのうちの高出力に対処できない領域にビームが打ち当たる可能性がある。ここでの「構造」とは、高電圧装置（加速柱）のうちの管（加速器電極および介在絶縁体のみであり、密閉されたエンクロージャが、加圧された六フッ化硫黄（「ＳＦ６」）ガスから真空空間を隔てる）以外の任意の部分を指し得る。したがって、構造は、電源、駆動軸、交流発電機、および、これらの部品を物理的に支持する如何なる構造的要素も含み得る。いくつかの実施形態では、構造はＳＦ６に浸されてもよい。
第三に、操作者のミスまたは制御システムの誤動作により、ビームが意図せずに誤った方向に向けられ、システムにおける損傷しやすい領域に当たる可能性がある。
第四に、ターゲット上にリチウムを発生させる中性子と陽子加速器との間の直接の「照準線」を避けるための中性子吸収物質（たとえば、コンクリート）を付加する能力が、ビーム輸送システムにさらに必要である。ビーム線が曲がらない輸送システムでそれを達成することは極めて難しいであろう。
図１は、９０°磁気ビーム偏向に基づくビーム輸送システム１００の単純な概略図である。いくつかの実施形態では、ビーム輸送システム１００は、動作中に、加速器からのイオンビーム１０２、マグネットシステム１０４、陽子ビーム１０６、回転リチウムターゲット１０８、および回転ビームダンプ１１４を含み得る。図１は、高電圧アーク時の典型的なビーム軌道１１０およびＨ２ ＋ビーム１１２も示す。システム全体は、真空チャンバ内部に配置されてもよい。
まず、通常動作の連続ビーム１０２は、偏向マグネットシステム１０４がオフされた状態で、真っ直ぐのビームダンプ１１２で所望の強度になるように調整される。次いで、偏向（分析）マグネット１０４がオンされ、この例では９０°の角度で、リチウムターゲット１０８に向かって陽子ビームが向けられる。いくつかの実施形態では、真空チャンバの壁への損傷を防ぐために、この処理（しばしば、ビームスイープとも呼ばれる）の際にイオン源をオフにしてもよい。
図２は、加速器から生じるビームの１５°偏向／分析に基づくビーム輸送システム２００の単純な概略図である。図２に示すビーム輸送システム２００は、イオンビーム２０２、マグネットシステム２０４、回転リチウムターゲット２０８、第１の回転ビームダンプ２１４、第２の回転ビームダンプ２１５を含み得る。図２は、高電圧アーク時の典型的なビーム軌道２１０およびＨ２ ＋ビーム２１２も示す。第１の回転ビームダンプ２１４は、「真っ直ぐの」ビーム調整位置２１８および動作中のＨ２ ＋位置２１２の両方を示す。第２の回転ビームダンプ２１５は、アーク時の２つの典型的なビーム軌道２１０を示す。これらのビーム軌道は、電圧崩壊の２つの異なる程度を表わす。これらの軌道２１０は、アーク時に存在し得る典型的な高出力ビームの範囲を表わす。ビーム角度は１５°よりも多少大きくてもよいが、所望の光学的性質（たとえば、ウエストがないこと）を維持することが難しくなる可能性もある。ビーム角度は１５°よりも多少小さくてもよいが、ターゲットから加速器までの照準線を避けることがより難しくなる。
図２に示すように、いくつかの実施形態では、２つの回転ビームダンプ２１４、２１５が追加されている。偏向マグネットがオフされたときに、第１のビームダンプ２１４を用いてシステムを「真っ直ぐの」位置２１８に調整することができ、それはフルビーム出力に対処できるように設計されている。また、第１のビームダンプ２１４を用いて、通常動作中にＨ２ ＋ビーム２１２および他の任意の重イオン不純物を取り込むことができる。第２のビームダンプ２１５は、１５°よりも大きく偏向した任意のビームを取り込むことができる。そのようなビームは、加速器における高電圧電源のうちの１つ以上の電圧破壊の際に起こり得る。いくつかの実施形態では、第１の回転ビームダンプ２１４の直径は、回転リチウムターゲット２０８の直径と同様であってもよい。いくつかの実施形態では、第１の回転ビームダンプ２１４の直径は、回転リチウムターゲット２０８の直径よりも大きくてもよい。いくつかの実施形態では、第２の回転ビームダンプ２１５の直径は、第１のビームダンプ２１４および回転リチウムターゲット２０８の直径よりも遥かに小さくてもよい。一実施形態では、回転リチウムターゲット２０８、第１の回転ビームダンプ２１４、および第２の回転ビームダンプ２１５の直径は、それぞれ１．２ｍ、１．５ｍ、および０．６ｍであってもよい。
これらのビームダンプ２１４、２１５は、２０１６年５月５日に出願された米国特許出願第１５／１４７，５６５「ホウ素中性子捕捉療法のための中性子ターゲット」（この出願の内容全体を本明細書に引用により援用する）に記載されたリチウムターゲットで用いられるような水冷回転ディスクであってもよい。いくつかの実施形態では、真空チャンバの水冷壁への放射によってビーム出力を消散させることが可能なグラファイトディスクを用いてもよい。いくつかの実施形態では、第２の回転ビームダンプ２１５は放射冷却によって冷却されるグラファイトディスクであってもよく、第１の回転ビームダンプ２１４および回転リチウムターゲット２０８は水冷のための内部冷却チャネルを有してもよい。いくつかの実施形態では、第１の回転ビームダンプ２１４は、回転リチウムターゲット２０８とは異なる構造（すなわち、冷却チャネル、花弁状部材の形状および数、直径、ならびに材料）を有してもよい。いくつかの実施形態では、第１の回転ビームダンプ２１４に開口部のアレイを設け、第１の回転ビームダンプ２１４の後方に第１のビーム検出器を配置することによって、イオン源のプロファイルを測定してもよい。いくつかの実施形態では、回転リチウムターゲット２０８に開口部のアレイを設け、第２のビーム検出器を回転中性子源の後方に配置することによって、イオン源のプロファイルを測定してもよい。
第１の回転ビームダンプ２１４は、セットアップ動作中に第１の回転ビームダンプ２１４に作用する高出力ビームと、通常動作中に第１の回転ビームダンプ２１４に作用する、フィルタにかけられた分子ビームと、によって生じるガンマおよび中性子の放射線の危険性を制限するように選択された材料を含んでもよい。いくつかの実施形態では、イオン源が陽子ビームである場合には、第１の回転ビームダンプ２１４はグラファイトであってもよい。いくつかの実施形態では、イオン源が重水素ビームである場合には、第１の回転ビームダンプ２１４はアルミニウムであってもよい。
図２に示す構成によれば、動作中に加速器からの高出力ビーム２０２（約１００ｋＷ）を安全に包囲することが可能であることが分かる。高出力ビームに対処できるように設計されたリチウムターゲットディスク２０８または第１の回転ビームダンプ２１４のみに、ビームを打ち当てることが可能である。
最後に、磁気偏向角度によって、Ｌｉターゲット領域から加速器への直接の照準線が回避されることに留意すべきである。このアーキテクチャによって、加速器への中性子放射線損傷の問題を防止するように、中性子放射線シールド（コンクリートブロック、プラスチック、鋼鉄、鉛など）を戦略的に配置することが可能になる。
記載のシステムは、以下の利点を有し得る。
（１）マグネットの小型化（角度が小さいため）および単純化。
（２）設備設計にとって便利な線形レイアウト。
（３）ビームダンプがビーム絞りとしても機能することにより、ビームが打ち当たる一次ターゲットの領域を正確に画定することができる。
第３の利点によって、システムのうちの保護されていない領域に漂遊ビームが到達することを防止することができる。この目的のための専用のビームダンプを備える角度が大きいシステムと比較して、角度が小さい場合に必要とされるビームダンプは少ない。
（１）マグネットの小型化（角度が小さいため）および単純化。
（２）設備設計にとって便利な線形レイアウト。
（３）ビームダンプがビーム絞りとしても機能することにより、ビームが打ち当たる一次ターゲットの領域を正確に画定することができる。
第３の利点によって、システムのうちの保護されていない領域に漂遊ビームが到達することを防止することができる。この目的のための専用のビームダンプを備える角度が大きいシステムと比較して、角度が小さい場合に必要とされるビームダンプは少ない。
また、記載のシステムは、ビーム光学的特性も改善し得る。特に１５°偏向器は、ビーム線のウエストをなくすことができる。ビーム線のウエストは、ビームが自分自身と交差し、そのゆえに高度に集中する場所である。ウエストの存在は、一次ターゲットだけでなく、隣接するビーム線構造に危険をもたらす。なぜなら、不安定性、マグネット破損、操作者のミス、または他の非正常な状況に起因して、ビーム線のさらに下流の部品に対して意図せずにウエストが向けられる可能性があるからである。ウエストの無い１５°ビーム線の場合には、この故障モードの可能性が大幅に減少する。
以下の詳細な説明がよりよく理解されるように、かつ、当該技術に対する本件の貢献がよりよく認識されるように、開示の主題の特徴の概要を述べてきた。
この点において、開示の主題の少なくとも１つの実施形態を詳細に説明する前に、開示の主題の適用が、構造の詳細と、以下の記載で説明され、または図面に示される部品の配置とに限定されないことを理解すべきである。開示の主題は他の実施形態も可能であり、さまざまな方法で実施および実行することが可能である。また、本明細書で用いられる表現および用語は説明のためのものであって、限定とみなすべきではないことを理解すべきである。
したがって、本開示が基づく概念を、開示の主題のいくつかの目的を果たすための他の構造、方法、およびシステムの設計の基礎として容易に利用可能であることを、当業者ならば認識するであろう。
開示の主題を上述の例示の実施形態で説明および図示したが、本開示は例としてなされたものにすぎず、開示の主題の精神および範囲から離れずに開示の主題の実現例の詳細に多数の変更を加えてもよいことが理解される。
Claims (22)
- 中性子を発生させるためのシステムであって、
イオンビームを発生させるように構成されたイオン源と、
前記イオンビームの中心から第１の角度だけ前記イオンビームを偏向するように構成されたマグネットシステムと、
前記イオンビームの中心から前記第１の角度で配置されるとともに、前記イオンビームを受取り、中性子束を発生させるように構成された回転中性子源と、
前記イオンビームから第１の複数のイオンを受取るように構成された第１の回転ビームダンプと、
前記イオンビームの中心から第２の角度で配置されるとともに、前記イオンビームから第２の複数のイオンを受取るように構成された第２の回転ビームダンプとを備え、
前記第２の角度は前記第１の角度よりも大きい、システム。 - 前記イオンビームは、陽子ビーム、重水素ビーム、またはそれらの組み合わせを含む、請求項１に記載のシステム。
- 前記第１の角度は０度〜４５度である、請求項１に記載のシステム。
- 前記第１の角度は実質的に１５度である、請求項３に記載のシステム。
- 前記第１の回転ビームダンプおよび前記回転中性子源は、水冷のための内部冷却チャネルを含む、請求項１に記載のシステム。
- 前記第１の回転ビームダンプは、グラファイト、アルミニウム、またはそれらの組み合わせを含む、請求項１に記載のシステム。
- 前記第２の回転ビームダンプはグラファイトを含む、請求項１に記載のシステム。
- 前記回転中性子源はリチウムを含む、請求項１に記載のシステム。
- 前記第１の回転ビームダンプに設けられた１つ以上の開口部と、
前記イオンビームのプロファイルを監視するために前記第１の回転ビームダンプの後方に設けられた第１のビーム検出器とをさらに備える、請求項１に記載のシステム。 - 前記回転中性子源に設けられた１つ以上の開口部と、
前記イオンビームのプロファイルを監視するために前記回転中性子源の後方に設けられた第２のビーム検出器とをさらに備える、請求項１に記載のシステム。 - 前記第１の回転ビームダンプは、前記イオンビームの真っ直ぐの経路上に配置されている、請求項１に記載のシステム。
- 中性子を発生させるための方法であって、
イオン源を用いてイオンビームを発生させることと、
マグネットシステムを用いて前記イオンビームの中心から第１の角度だけ前記イオンビームを偏向することと、
前記イオンビームの中心から前記第１の角度で配置された中性子源を用いて、前記イオンビームを受取り、中性子束を発生させることと、
第１の回転ビームダンプを用いて前記イオンビームから第１の複数のイオンを受取ることと、
前記イオンビームの中心から第２の角度で配置された第２の回転ビームダンプを用いて、前記イオンビームから第２の複数のイオンを受取ることとを含み、
前記第２の角度は前記第１の角度よりも大きい、方法。 - 前記イオンビームとして、陽子ビーム、重水素ビーム、またはそれらの組み合わせを発生させることをさらに含む、請求項１２に記載の方法。
- 前記第１の角度は０度〜４５度である、請求項１２に記載の方法。
- 前記第１の角度は実質的に１５度である、請求項１４に記載の方法。
- 前記第１の回転ビームダンプおよび前記回転中性子源における内部冷却チャネルに水を通すことによって、前記第１の回転ビームダンプおよび前記回転中性子源を冷却することをさらに含む、請求項１２に記載の方法。
- 前記第１の回転ビームダンプは、グラファイト、アルミニウム、またはそれらの組み合わせを含む、請求項１２に記載の方法。
- 前記第２の回転ビームダンプはグラファイトを含む、請求項１２に記載の方法。
- 前記回転中性子源はリチウムを含む、請求項１２に記載の方法。
- 前記第１の回転ビームダンプに設けられた１つ以上の開口部に前記イオンビームを通すことと、
前記第１の回転ビームダンプの後方に設けられた第１のビーム検出器を用いて前記イオンビームを受取り、前記イオンビームのプロファイルを監視することとをさらに含む、請求項１２に記載の方法。 - 前記回転中性子源に設けられた１つ以上の開口部に前記イオンビームを通すことと、
前記回転中性子源の後方に設けられた第２のビーム検出器を用いて前記イオンビームを受取り、前記イオンビームのプロファイルを監視することとをさらに含む、請求項１２に記載の方法。 - 前記第１の回転ビームダンプを、前記イオンビームの真っ直ぐの経路上に配置することをさらに含む、請求項１２に記載の方法。
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