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+BCC(60dcg.) ‑PHnS(ISOBAR+GEM)
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‑‑‑P川TS(蜘+GEM) 0 0‑
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0‑1 0 0‑ 0 鍔‑一一PHrrS(JQMD+GEM) ユ 4 $ "エtTメ
‑‑.‑Ptm(Mni+GEM)
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′● +..'.‑7.'叫p,u)XE声OhkV
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0 1 0 20 30 40 50
Energy(MeV)
図4.29:リチウム生成二重微分断面積(50 MeV陽子) ; PHITSコードとの比較
1'▲配C(30deS.)I
‑耶lSOBAR+GEM) 0:ト.‑‑‑‑PH汀S(JQMD+GEM)
‑1.㌢、:.::.L::、、...‑‑‑PrFTSOkdd+GEhq
●一●、 I..、〜、 ●ヾ、\、 .、Iヽ、 L̲l̲†■一.
l■ll ●BCC(60deg.)
0‑Plm耳tSOBAR+GEhq ‑‑‑‑PFqTS(JqMD+GEM) H.HPmTSPerGni十GEM) ‑lr■ヾ、、
■ヽ ・..、\
I.ヽ 一、.ヽ
.†、一.
1.‑1‑. +BCC(90deg.) 0‑PI廿r町ⅠSOBAR十CEM)
‑.̲̲一一‑‑PtqlYJQMD+GEM)
● .‑‑‑‑pHrrSOkrtiTd+GEM) ‑1
←■、、 ■ヽ ヽヽ
ー■ヽ、 '、、\1.Nb;竺E̲::.警
0 1 0 20 30 40 50
Energy(MeV)
図4.28: ‑リウム生成二重微分断面積(50 MeV陽子) ; PHITSコードとの比較
0.I +8cc(30deB.)
‑PtqrS(氾AR+GEM)
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‑.‑耶Bdni+GEM)
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●′̀..、、.■
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‑I‑‑‑‑‑pHl珂JqMD+GEM)
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‑舎㌔
.T̲i, 0.. +BCC(90deg.)
‑PlqrS(ⅢOBAR+GEM)
‑1‑‑‑pF8TS(JQMD+GEM)
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0 1 0 20 30 40 50
Energy(MeV)
図4.30:ベリリウム生成二重微分断面積 (50MeV陽子) ; PmTSコードとの比較
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01020304050
Energ(MeV)
図4.31:ボロン生成二重微分断面積(50 MeV陽子) ; PtIITSコードとの比較
loo l0‑1 lO 遅 テ 62 リィR竰
‑PtdtSOBAR+G
‑‑一一PmTS(JQMD+Q:M)
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̲■.I‑■ヽ●ヽ ‑■ーヽ、
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‑‑‑‑PmTS(JQMD+q訂叫
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‑Pt8岱OBAR+a
‑‑‑‑‑Pt4lTS(JQMD十QEM)
‑.一一一PHⅠTS(Ehdni+GE叫
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ツ H "010 20304050
Ener野(Me V)
図4.32:炭素生成二重微分断面積(50 MeV 陽子) ;PⅡITSコードとの比較
20 30 40 50
Enetw (MeV)
0 10
図4.33:窒素、酸素生成二重微分断面積(50 MeV陽子) ; PHTSコードとの比較
[( J S,
^a M) Jq tu ] tI O! IO OS
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4.2.3 シリコン
シリコンに関しても、 α粒子に対して、本実験値は図4.20、図4.21に示すようにLA150と一致が見られ、
低エネルギー領域しか実験値は得られていないが計算値との良い一致が見られた。図4.36‑図4.40 (70 MeV 陽子入射反応)、図4.41‑図4.47 (50 MeV陽子入射反応)にBCCで得られたSi(p,He)、 (p,Li)、 (p,Be)、
(p,B)、 (p,C)、 (p,N)、 (p,0)反応によって30‑、 60‑、 90‑、 135‑deg・方向に生成されたフラグメントのエネ
ルギースペクトルを計算値と共に示す。
概ね、ボロン以上の重い核においてISOBAR + GEMモデルによる計算値は実験値を再現している。し かし、リチウムやベリリウムのような軽フラグメント放出において、前方角にて大きな過′j、評価が見られ た。ほぼ等方に放出される蒸発過程の低エネルギーフラグメントは概ね実験値を再現しているが、フラグ メント放出の前方性や高エネルギーフラグメントはカスケード過程で記述されるため、カスケード過程で の積極的な軽フラグメント放出過程を計算に入れる必要があると考える。
0 10 20 30 40 50 60 70
Energy(MeV)
D1 00 0‑1 0 0 ■ol 免ツ ヲ D2竄テ3"ニ
I.'‑pHⅠTS(lSOBAR+GEM) .、一一一‑PttTTS(JQMD+GEM l、'、一一.‑.purrs(ちerthi+GEM)
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■■ ●BCC(60deB)
00 0‑1 0‑ 0‑ 01 00 鍔.‑,.、一一一一PHlTS(JQMD+GEM) uE2 E4 (覆エtR
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●、ヽ 一㌧.:.Y.〜 lt■■N
+BCC(90deB)
‑PH]TS(lSOZIAR+6 J.‑.、‑‑‑一一PHⅠTS(JQMD+GEM)
0‑1 0ー 0ー 01 00 0‑I 0 0● ツ罘GB粐メ簫 E5 Hネニ超vdメ ネ ( "
●ヽ ■ヽ ●ヽ ーヽ
'.ヽ 〜,〜 tヽ ̲̲̲1日IH
l''一‥ ●BCC(135de‑)
‑PHITS(ⅠSOBAR+GEM) ‑一一PmS(JQMD+GEM) I.、、‑‑HPfdrrSPertbi+GEM) ●ヽ ●ヽ ■ヽ '、、ヽ ヽ■ ■t ■、ゝ∧ tI.tp .★ー̲★̲
10 20 30 40 50 60 70
Energy(MeV)
図4.34: ‑リウム生成二重微分断面積(70 図4.35: ‑リウム生成二重微分断面積(70 MeV陽子) ;評価値との比較 MeV陽子) ; PHITSコードとの比較
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^ 9m )J qt tt ]u O! 一O aや S SQ IO tt F! Tu OJ 33 3弓 9 Iq rL Oq
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︻(JS・^aM)rq且tm!tOaS畠OhOtqttだaB!PatqnOQ
図4.36:リチウム生成二重微分断面積(70 MeV陽子) ; PmTSコードとの比較
図4.38:ボロン生成二重微分断面積(70 MeV陽子) ; PHITSコードとの比較
151
10‑1 免ニニネ メ エ$42 ニ FRメ ユ E4 4 $ "エtTメ
10 10 10 10‑1 ネ耳耳而 E2├ ヤBエtTメ
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10 10ー ェR鶻粐籏 EE54A‑‑‑‑PHITSP打血i+GEM) Fト "エtTメ メメメユ E4・ ヤBエtTメ
ヽ ‑.I.lt‑.
10 10‑1 亂"粐
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‑‑‑‑PttlTS(蜘i+GEM) 一1.
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:二二E毘顎悪訂.‑郡'l'IsibJk)ⅩE.‑‑70Me
010203040506070
EneTgy(MeV)
図4.37:ベリリウム生成二重微分断面積
(70MeV陽子) ; PHITSコードとの比較
図4.39:炭素生成二重微分断面積(70 MeV 陽子) ;PHTSコードとの比較
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〜‑.‑.‑.PmSPcrhi+GEM) ・一一一..㌔
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0 10 20 30 40 50 60 70
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図4.40‥窒素、酸素生成二重微分断面積(70MeV陽子) ; PHTSコードとの比較
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00 0‑1 0 0 牝ト S lsi(pp)XE声OMeV
0 1 0 20 3 0 40 50
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‑PIⅡTS(tSOBAR+GEM) 0,.ニ:.㌔.一一一一一pHTS(JQMD+aM)
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‑1.'■.、丁ヽ ヽヽ '..:.I::、\ ■ヽヽ ヽヽ
lll 48cc(60deg.)
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0‑‑‑‑‑pfnTS(JQMD+GEM
・.ヽ..‑..PttlTS(tbdd+GEM) .lI'.、
〜..㌔
●.ヽ ■、■、、ヽ
ヽヽ ●.ヽ 、、、▲
I 48cc(90deg.)
‑PrⅡTS(BOBAR+GEM)
0,:.<',...1、、7.二:諾課濫三宅EyM, ‑I:I..:㌔.
㌔..:I.::.、lsib,岬OMcV
01020304050
Energy(MeV)
図4.41: ‑リウム生成二重微分断面積(50 図4.42: ‑リウム生成二重微分断面積(50 MeV陽子) ;評価値との比較 MeV陽子) ; PHITSコードとの比較
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0 1 0 20 30 40 50
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図4.43:リチウム生成二重微分断面積(50 MeV陽子) ; PHITSコードとの比較
● BCC(Bodes.)
‑帆+ G恥, 0‑I 0‑ 停粐簫メメメリゥ「エtTメ
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母.匝讐…̲=̲e̲I
0 1 0 20 30 40 50
EJlerW(MeV)
図4.45:ボロン生成二重微分断面積(50 MeV陽子) ; PHITSコードとの比較
00 0‑1 0ー 0 0 00 0‑I 0‑ 0‑3 0 ト$42 F6r竰
‑PtmOSOBAR+GEM)
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llll ●BCC(60deg.)
‑PtdTSOSaAR+GEM)
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S.Tt!
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00 0‑1 0 0‑3 0 免ツ ノ¥ィ ヤ2ン FVr竰
‑PHlTS(ISOBAR+GEM)
‑‑.PHrTSO3erdni+GEM)
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丹史,̲=̲2==̲竺=̲ ■ー!】̲̲
0 1 0 20 30 40 50
Energy(MeV)
図4.44:ベリリウム生成二重微分断面積 (50MeV陽子) ; PHITSコードとの比較
8 BCC(30deB)
81も、 潰C蹠G'%7Rエv .「 耳vH耳爾ユ Fメヨ F蜘 コ
0 0 0 00 0‑1 ネ ツ ツ ツ 爾粐簫粐粐v ツr粐粨v H
lll Iもcc(60deg.)
‑PHmAR+G
・.‑..PHrrSO3cztirB+GEM)
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0 ネ自? v
00 0‑1 免ツ ト$42ン FRメ
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‑‑‑‑P打ーち(色町dTd+GEI叫
0 0‑ 0 ツ 粐粐イ ヌ6 ソ8
0 1 0 20 30 40 50
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図4.46:炭素生成二重微分断面積(50 MeV 陽子) ; PHTSコードとの比較
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+BCC(30d喝.)
‑PmSSOBAR十G 一一日.mTS(BerGd+GEM)
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1 0 20 30 40 50
Energy (MeV)
図4.47:窒素、酸素生成二重微分断面積(50MeV陽子) ; PHTSコードとの比較
アルミニウムとの比較
これまで、シリコンに関する断面積データはほとんど無いため、 SEUの評価では、シリコンの原子番号 に近いアルミニウムのデータを用いることで評価を行っていた。この妥当性を実験で得られたアルミニウ ムの結果とシリコンの結果を比較することによって検討する。図4.48‑図4.53までアルミニウムとシリコ
ンによる(p,He)、 (p,Li)、 (p,Be)、 (p,B)、 (p,C)、 (p,N)、 (p,0)反応によって30‑、 60‑、 90‑deg・方向に生
成されたフラグメントのエネルギースペクトルを共に示す。リチウムの高エネルギー領域を除いて、概ねア ルミニウムとシリコンの結果は一致した。アルミニウムではAl(p,6Li)22Na反応などのQ値が、シリコン の反応Si(p,6Li)23Mg反応などに比べて大きいためと考えられる。
Q値が大きい場合、核反応の崩壊モードがフラグメント放出チャンネルに行く確率が上がるので、積極 的なフラグメント放出が起こりやすい。理論計算において、カスケード過程における積極的なフラグメン
ト放出を考慮すべきと考える。
1
1
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1
1
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︻( B・
^a M) Jq t u] uO
!) 9a S
・S SO h9 tt F! t tl 巴a B! Pa t qT tO G
図4.48: ‑リウム生成二重微分断面積 (70MeV陽子);アルミニウムとシリコ ンとの比較
EnerwPdeV)
図4.50:ベリリウム生成二重微分断面 積(70MeV陽子) ;アルミニウムとシ
リコンとの比較
155
L0‑I lOー 10■ lO 10‑1 10‑ 10.3 10 10.1 伜$ F4$Rニvニ ニぴ
竿寓̲̲干C'si' OBCC(Al.)
LiiI60deBJ=.4'OMe
野も:謡壬鈷'
‑gQ汽̲ 至
■■■■日■l' ud90‑cg.E戸70地
10■ lO l○ テ 62 ツ
㌔▲拭くSi'
.̲̲̲̲鞠…̲̲̲
010203040506070
Enerw(MeV)
図4.49:リチウム生成二重微分断面積 (70MeV陽子);アルミニウムとシリコ ンとの比較
l0‑1 lO lO I 10.1 C3 F4$W 53s ヨR
●B∝(〟) lABCC(Si)
Bd60dcg.E戸70hbV
lOー 10‑3 10● 10‑l 泥$42 ツ
㌔̲i.AK'Si'
l'■▼■■ J)JIt90dcs,Ep可OMcV10‑ テ 62▲8cc(Si) ツ
10 10
olO203040506070
EnerwOdeV)
図4.51:ボロン生成二重微分断面積(70 MeV陽子) ;アルミニウムとシリコン
との比較
︻(Js・^a邑n且uop936ふSOJ9t遥ugh等atqTtOa
L (J s
・ ^a y O Jq t L L] u O !I g G ,S ・ S SC L L OL d
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CaI60deg.J:p可OME'
0 0‑ 0 「ユCィ 4つ穩