会議発表用資料 重粒子線治療のためのISOLシステムに用いる1価イオン源の開発

片桐, 健  ,  野田, 章  ,  中尾, 政夫  ,  北條, 悟  ,  永津, 弘太郎  ,  鈴木, 和年  ,  涌井, 崇志  ,  野田, 耕司

2015-08-05
内容記述
重粒子線治療において,照射野をPET装置によりリアルタイムに検証する技術を実現するために,Isotope Separation On-Line (ISOL)法により11CビームをHIMACから供給することを検討している.我々はこの実現のために,小型サイクロトロンにより供給されたプロトンビームをホウ素化合物標的に照射し,生成された11C分子をイオン化し加速することを計画している.このイオン化の際には,まず1価の11Cイオンを生成し,目的のイオンを同位体分離しEBIS等のイオン源に入射して荷電増幅を行う.このISOLシステムに用いるための電子衝撃型1価イオン源の開発を現在進めている.この1価イオン源には高いイオン化効率が要求される.そのため,熱陰極から放出される電子の実効的な飛行距離を延ばすためにソレノイドにより磁場を印加し,その磁場の向きはイオンの取出しと同方向とした.これまでに,必要な放出電子電流量とイオン源の幾何パラメータを決めるために,流入/流失するメタン分子,及びメタンイオンのバランスを考慮したイオン化効率の評価を行い,その結果を元に設計を行った.さらに製作したイオン源を用いて,基礎的な性能評価のための実験を行った.本発表ではこれらの設計,実験の結果を元に,ISOLシステムの実現可能性を検証する.
第12回日本加速器学会年会

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