基于14MeV质子回旋加速器的BNCT中子源实验终端设计

• 作者: 卢宇 李文艺 徐照 李桃生
• 来源期刊: 核技术
• 学科: 工学
• 关键词: 硼中子俘获治疗 Geant4 9Be(p n)反应 束流整形组件 超热中子场
• 年，卷（期）: 2022,（3）
• 所属期刊栏目: 加速器技术、射线技术及应用|ACCELERATOR, RAY TECHNOLOGY AND APPLICATIONS
• 页码范围: 27-33
• 页数: 7页
• 分类号: TL99
• 语种: 中文
• DOI: 10.11889/j.0253-3219.2022.hjs.45.030202

摘要

随着加速器技术的发展,基于加速器的硼中子俘获治疗装置越来越受到国内外关注.为了研究基于能量为14 MeV、流强为80μA的回旋质子加速器获得硼中子俘获治疗(Boron Neutron Capture Therapy,BNCT)中子源的可能性,利用Geant4软件对中子产生靶以及束流整形组件进行了优化设计,旨在获得理想的超热中子束实验终端.由于加速器的流强较低,增设了天然铀作为中子倍增器以提高中子注量.经过对铍靶、天然铀增殖层、AlF3和TiF3复合慢化体、热中子吸收层和γ屏蔽层等进行优化设计,在束流出口处能够获得超热中子占比高达95.6％,注量率可达6.26×107 n·cm?2·s?1的中子源终端.该方案可初步用于加速器BNCT中子源实验终端的技术验证.