MOOS15  加速器技術(電磁石)/加速器応用・産業利用2  8月5日 シンポジオン会議室 15:50 - 16:10
陽子線がん治療システム用超伝導AVFサイクロトロンの基本設計
Basic design of a superconducting AVF cyclotron for proton therapy system
 
○筒井 裕士,密本 俊典,戸内 豊,上田 隆正,宇野 浩一,渡澤 恵一,矢島 暁,橋本 篤,三上 行雄,三堀 仁志,吉田 潤,湯本 健太(住友重機械)
○Hiroshi Tsutsui, Toshinori Mitsumoto, Yutaka Touchi, Takamasa Ueda, Kouichi Uno, Keiichi Watazawa, Satoru Yajima, Atsushi Hashimoto, Yukio Mikami, Hitoshi Mitsubori, Jun Yoshida, Kenta Yumoto (SHI)
 
サイクロトロンは、シンクロトロンやFMサイクロトロン、FFAGなどと比べて引き出されたビーム電流が安定しており、粒子線治療で最近使われ始めているスキャニング照射に適している。弊社は1990年代に陽子線治療用に重量200トンの常伝導AVFサイクロトロンP235を開発したが、治療システムのさらなる高度化、省スペース化、低コスト化のために重量60トンの超伝導AVFサイクロトロンを今回新たに設計した。ビーム軌道安定性を損なわずに小型化するためにヒルのギャップをできるだけ小さくした。ビーム引き出し半径付近に加速空洞を一台付け加えることによって、ターンセパレーションを大きくし引出効率が高くなるようにした。引き出されたビームの発散を防ぐためにディー電極中に磁気チャンネルを内蔵した。周回ビームや引き出しビームの分布を良好にするために磁場の2回対称性を持たせた。NbTi線を使った超伝導コイルは4K GMクライオ冷凍機によって伝導冷却される。