权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

ガン治療加速器用超小型高出力線形加速器システムの開発

开发用于癌症治疗加速器的超紧凑大功率直线加速器系统

基本信息

批准号：
14390013
负责人：
片山武司
金额：
$ 8.45万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、超小型高出力線型加速器システムの核となる、レーザープラズマ発生装置と高強度重イオンRFQ線型加速器用電極の設計・製作を中心として研究を行った。レーザープラズマ発生装置用ドライバーとしてヤグレーザーを用い、がん治療に適した炭素イオンビームを発生させる装置を開発した。昨年度行ったプラズマを成型せずRFQ方向への拡散速度を利用してイオンを運ぶ方法に加えて、プラズマに高電場勾配を印可することによって効率良くイオンを引き出す方法について実験を行った。また、新たに設計製作した引き出し電極では必要とされる60kVの絶縁性能を満たすことに成功した。プラズマ発生装置は対地絶縁を取った真空容器中に設置されており、高圧部分が露出しない構造となっている。このためさらに装置が小型化されており、治療装置としても保守容易性に優れている。加速電極の設計では、従来に無い低速領域からの高電流ビームを加速するため、最小ボア半径を7mmとし、最適化を行った。この結果、全長150cmの領域で核子当たり20keVから100KeVまで効率良く加速する構造となっている。この結果をもとに共振周波数が100MHzの加速電極を製作し、高周波特性を測定した。電圧分布特性は+-5%以内であり、クオリティーファクター値は約4000を達成した。現在、ヤグレーザーを用いたプラズマ発生装置とRFQ線形加速器を用いた加速実験に対する準備が進められている。

This year, we will conduct research on the design and manufacture of electrodes for ultra-compact high-power linear accelerators. Development of a device for the development of carbon dioxide In the past year, the formation of the line, the direction of the line, the dispersion speed, the use of the line, the method of the line. In addition, the newly designed and manufactured lead electrodes have achieved the necessary 60kV insulation performance and are successful. The vacuum vessel is equipped with a high pressure part exposed to the ground. The device is compact, the treatment device is conservative, and the ease of use is excellent. The design of the accelerating electrode is optimized for acceleration, minimum radiation radius and high current in all low speed areas. As a result, the 150cm long field has a high nuclear acceleration rate of 20keV to 100keV. Based on this result, an accelerating electrode with a resonant frequency of 100MHz was fabricated and its high-frequency characteristics were measured. The voltage distribution characteristic is within +-5%, and the voltage distribution value is about 4000. Now, we're ready for the launch.