特開 2025-35614 測定装置、測定方法、及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025035614

(43)【公開日】2025-03-14

(54)【発明の名称】測定装置、測定方法、及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   G01T 3/00 20060101AFI20250307BHJP

   G01T 3/08 20060101ALI20250307BHJP

   G01T 1/34 20060101ALI20250307BHJP

【ＦＩ】

G01T3/00 H

G01T3/00 E

G01T3/08

G01T1/34

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023142780

(22)【出願日】2023-09-04

(71)【出願人】

【識別番号】000004226

【氏名又は名称】日本電信電話株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】504173471

【氏名又は名称】国立大学法人北海道大学

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100129230

【弁理士】

【氏名又は名称】工藤 理恵

(72)【発明者】

【氏名】岩下 秀徳

(72)【発明者】

【氏名】木内 笠

(72)【発明者】

【氏名】広島 芳春

(72)【発明者】

【氏名】加美山 隆

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 博隆

(72)【発明者】

【氏名】鬼柳 善明

(72)【発明者】

【氏名】古坂 道弘

【テーマコード（参考）】

2G188

【Ｆターム（参考）】

2G188BB09

2G188DD30

2G188EE12

2G188FF02

(57)【要約】

【課題】簡易な構成で熱中性子領域のＳＥＵクロスセクション及びそのエネルギー依存性を測定することが可能な測定装置、測定方法、及びプログラムを提供する。
【解決手段】中性子発生部１１と、熱中性子を遮蔽する遮蔽材１２Ａを備え中性子発生部１１にて発生した中性子に含まれる熱中性子を遮蔽する遮蔽状態、及び熱中性子を遮蔽しない開放状態のいずれかに切り替える切替部１２と、デバイス３に中性子を照射したときのＳＥＵ発生数をカウントするカウント部２３と、切替部１２を開放状態としてデバイス３に中性子を照射したときの第１ＳＥＵ発生数、及び、切替部１２を遮蔽状態としてデバイス３に中性子を照射したときの第２ＳＥＵ発生数に基づいて、熱中性子領域における中性子エネルギーとＳＥＵクロスセクションとの関係を示す演算式を導出する算出部２４とを備える。算出部２４は、中性子エネルギーが入力された際に上記演算式に基づいて、熱中性子領域から０．１［ＭeV］までのＳＥＵクロスセクションを算出する。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

中性子を発生する中性子発生部と、
熱中性子を遮蔽する遮蔽材を備え、前記中性子発生部にて発生した中性子に含まれる熱中性子を遮蔽する遮蔽状態、及び前記熱中性子を遮蔽しない開放状態のいずれかに切り替える切替部と、
デバイスに中性子を照射したときのＳＥＵ発生数をカウントするカウント部と、
前記切替部を開放状態として前記デバイスに中性子を照射したときの第１ＳＥＵ発生数、及び、前記切替部を遮蔽状態として前記デバイスに中性子を照射したときの第２ＳＥＵ発生数に基づいて、熱中性子領域における中性子エネルギーとＳＥＵクロスセクションとの関係を示す演算式を導出する算出部と、を備え、
前記算出部は、中性子エネルギーが入力された際に前記演算式に基づいて、熱中性子領域から０．１［ＭeV］までの中性子エネルギー依存のＳＥＵクロスセクションを算出する
測定装置。

【請求項2】

前記中性子発生部は、
加速粒子を発生する加速器と、
前記加速粒子が照射されて中性子を発生するターゲットと、
前記ターゲットで発生する中性子を減速する減速材と、
を備えた請求項１に記載の測定装置。

【請求項3】

前記算出部は、中性子エネルギーをＥとしたとき、熱中性子領域におけるＳＥＵクロスセクションが、１／√Ｅに比例するという関係に基づいて、前記演算式を導出する
請求項１または２に記載の測定装置。

【請求項4】

前記算出部は、
前記第１ＳＥＵ発生数を「Ｎwo shield」、前記第２ＳＥＵ発生数を「Ｎw shield」としたとき、下記の式に基づいて変数Ａを算出し、前記変数Ａを前記ＳＥＵクロスセクションと１／√Ｅとの比例係数として前記演算式を導出する
請求項３に記載の測定装置。

【数3】

【請求項5】

加速粒子をターゲットに照射して熱中性子及び前記熱中性子よりも高いエネルギーの中性子を生成し、
前記熱中性子及び前記熱中性子よりも高いエネルギーの中性子をデバイスに照射したときの第１ＳＥＵ発生数をカウントし、
前記熱中性子を遮蔽して前記熱中性子よりも高いエネルギーの中性子のみを前記デバイスに照射したときの第２ＳＥＵ発生数をカウントし、
前記第１ＳＥＵ発生数及び第２ＳＥＵ発生数に基づいて、熱中性子領域における中性子エネルギーとＳＥＵクロスセクションとの関係を示す演算式を導出し、
中性子エネルギーが入力された際に前記演算式に基づいて、熱中性子領域から０．１［ＭeV］までの中性子エネルギー依存のＳＥＵクロスセクションを算出する
測定方法。

【請求項6】

請求項１に記載の測定装置に搭載されるカウント部及び算出部としてコンピュータを機能させるプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、熱外中性子及び熱中性子（０．１［Ｍev］以下のエネルギーを持つ中性子）のＳＥＵ（Single Event Upset）クロスセクションを測定する測定装置、測定方法、及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

加速器で生成される中性子は、熱中性子(２５［ｍeV］付近のエネルギーを持つ中性子)とそれ以上のエネルギーを持つ中性子が混在している。このため、熱中性子及びその付近のエネルギーを有する中性子（以下、「熱中性子領域」という）のＳＥＵクロスセクションを測定するためには、加速器で生成される中性子から熱中性子を分離する必要がある。

【0003】

非特許文献１には、熱中性子以下のエネルギー帯を遮蔽可能な遮蔽材（例えば、カドミウム）を使用して、熱中性子とそれ以上のエネルギーを持つ中性子を分離することが開示されている。即ち、遮蔽材を設置せずに測定したＳＥＵクロスセクションと、遮蔽材を設置して測定したＳＥＵクロスセクションとの差分を演算し、熱中性子領域のＳＥＵクロスセクションを測定することが開示されている。

【0004】

非特許文献２には、エネルギーに応じて中性子の速度が変化することに着目し、ＳＥＵが発生したタイミングを検知することにより熱中性子を特定し、熱中性子領域のＳＥＵクロスセクションを測定する方法が開示されている。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0005】

【非特許文献1】JEDEC JESD89BMeasurement and reporting of alpha particleand terrestrial cosmicray-induced soft errorsin semiconductor devices(P.53)

【非特許文献2】"Energy-Resolved SEU Cross SectionFrom 10-meV to 800-MeV Neutronsby Time-of-Flight Measurement," in IEEE Transactions on Nuclear Science

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、非特許文献１に開示された方法では、熱中性子領域のＳＥＵクロスセクションを測定できるものの、熱中性子領域内および熱中性子領域以上のエネルギー依存性を測定することができない。

【0007】

非特許文献２に開示された方法では、中性子エネルギーを測定可能な加速器施設が大規模であり、世界的にも使用可能な施設が限られる。そのため、測定に要する費用が高額になる、施設を使用する時間が限られる、などの問題がある。

【0008】

本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡易な構成で熱中性子領域のＳＥＵクロスセクション及びそのエネルギー依存性を測定することが可能な測定装置、測定方法、及びプログラムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本開示の一態様の測定装置は、中性子を発生する中性子発生部と、熱中性子を遮蔽する遮蔽材を備え、前記中性子発生部にて発生した中性子に含まれる熱中性子を遮蔽する遮蔽状態、及び前記熱中性子を遮蔽しない開放状態のいずれかに切り替える切替部と、デバイスに中性子を照射したときのＳＥＵ発生数をカウントするカウント部と、前記切替部を開放状態として前記デバイスに中性子を照射したときの第１ＳＥＵ発生数、及び、前記切替部を遮蔽状態として前記デバイスに中性子を照射したときの第２ＳＥＵ発生数に基づいて、熱中性子領域における中性子エネルギーとＳＥＵクロスセクションとの関係を示す演算式を導出する算出部と、を備え、前記算出部は、中性子エネルギーが入力された際に前記演算式に基づいて、熱中性子領域から０．１［Ｍev］までの中性子エネルギー依存のＳＥＵクロスセクションを算出する。

【0010】

本開示の一態様の測定方法は、加速粒子をターゲットに照射して熱中性子及び熱中性子よりも高いエネルギーの中性子を生成し、前記熱中性子及び前記熱中性子よりも高いエネルギーの中性子をデバイスに照射したときの第１ＳＥＵ発生数をカウントし、前記熱中性子を遮蔽して前記熱中性子よりも高いエネルギーの中性子のみを前記デバイスに照射したときの第２ＳＥＵ発生数をカウントし、前記第１ＳＥＵ発生数及び第２ＳＥＵ発生数に基づいて、熱中性子領域における中性子エネルギーとＳＥＵクロスセクションとの関係を示す演算式を導出し、中性子エネルギーが入力された際に前記演算式に基づいて、熱中性子領域から０．１［Ｍev］までの中性子エネルギー依存のＳＥＵクロスセクションを算出する。

【0011】

本開示の一態様は、上記測定装置のカウント部及び算出部としてコンピュータを機能させるためのプログラムである。

【発明の効果】

【0012】

本開示によれば、簡易な構成で熱中性子領域のＳＥＵクロスセクション及びそのエネルギー依存性を測定することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１は、実施形態に係る測定装置及びその周辺機器の構成を示すブロック図である。

【図2】図２は、中性子エネルギーとホウ素の核断面積との関係を示すグラフである。

【図3】図３は、中性子エネルギーとＳＥＵクロスセクションとの関係を示すグラフである。

【図4】図４は、実施形態に係る測定装置の処理手順を示すフローチャートである。

【図5】図５は、本実施形態のハードウェア構成を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、図面を参照して実施形態に係る測定装置について説明する。図１は、実施形態に係る測定装置１００、及びその周辺機器の詳細な構成を示すブロック図である。図１に示すように測定装置１００は、照射装置１と、演算装置２を備えている。

【0015】

照射装置１は、中性子を発生する中性子発生部１１と切替部１２を備えている。中性子発生部１１は、加速器１１１と、ターゲット１１２と、減速材１１３を備えている。

【0016】

加速器１１１は、加速粒子ｐ１を発生しターゲット１１２に照射する。

【0017】

ターゲット１１２は、例えばタングステン、ベリリウム、リチウム、鉛などで形成されており、加速粒子ｐ１が照射されることにより中性子ｐ２を発生する。ターゲット１１２にて生成される中性子ｐ２は、１［ＭeV］以上の高エネルギー中性子が大部分を占める。

【0018】

減速材１１３は例えば、水素を含む物質、水、ポリエチレン、液体水素、固体メタンである。減速材１１３は、ターゲット１１２で発生する中性子を減速する。減速材１１３を設置することにより、ターゲット１１２にて発生した高エネルギーの中性子ｐ２の一部が熱中性子のエネルギーに減速される。このため、減速材１１３で発生する中性子は、熱中性子ｐ４と、熱中性子よりも高いエネルギーの中性子ｐ３が混在した状態となる。

【0019】

切替部１２は、熱中性子を遮蔽する遮蔽材１２Ａを備えている。遮蔽材１２Ａとして例えばカドミウムを使用することができる。切替部１２は、ユーザの切替操作により、遮蔽材１２Ａを設置する遮蔽状態、及び遮蔽材１２Ａを設置しない開放状態のいずれかに切り替えることができる。切替部１２を遮蔽状態とした場合には、減速材１１３から照射される中性子のうち熱中性子ｐ４が遮蔽され、熱中性子よりも高いエネルギーの中性子ｐ３が通過する。一方、切替部１２を開放状態とした場合には、減速材１１３から照射される中性子（熱中性子ｐ４及び熱中性子よりも高いエネルギーの中性子ｐ３）は遮蔽されることなく通過する。切替部１２を通過した中性子は、デバイス３に照射される。デバイス３は、例えばＬＳＩである。

【0020】

演算装置２は、測定部２１と、演算部２２と、カウント部２３と、算出部２４を備えている。

【0021】

測定部２１は、加速器１１１から照射される加速粒子数をカウントする。測定部２１は、カウントした加速粒子数を演算部２２に出力する。

【0022】

演算部２２は、加速粒子数に基づいてターゲット１１２から照射される中性子フラックス（中性子数）を算出する。演算部２２は、加速粒子数と中性子フラックスとの関係を示す対応データを備えており、この対応データと加速粒子数に基づいて中性子フラックスを算出する。演算部２２は、算出した中性子フラックスのデータを算出部２４に出力する。

【0023】

カウント部２３は、デバイス３に中性子が照射されたときのＳＥＵ発生数をカウントする。「ＳＥＵ」とは、 単一の粒子（中性子、陽子、重粒子等）がＬＳＩなどのデバイス３に入射し核反応により生成された電荷によってＬＳＩに保存されたデータ（ビット）が反転してしまう事象である。ＳＥＵは、ソフトエラーともいう。

【0024】

前述したように切替部１２は、遮蔽材１２Ａを設置しない開放状態、及び遮蔽材１２Ａを設置する遮蔽状態に切り替えて、デバイス３に中性子を照射する。カウント部２３は、開放状態におけるＳＥＵ発生数（以下、「第１ＳＥＵ発生数」という）、及び、遮蔽状態におけるＳＥＵ発生数（以下、「第２ＳＥＵ発生数」という）をカウントする。カウント部２３は、第１ＳＥＵ発生数及び第２ＳＥＵ発生数を算出部２４に出力する。

【0025】

算出部２４は、第１ＳＥＵ発生数及び第２ＳＥＵ発生数に基づいて、中性子エネルギー依存のＳＥＵクロスセクションを算出する演算式を導出する。「ＳＥＵクロスセクション」とは、デバイスに粒子線（例えば、中性子）を照射したときのＳＥＵ発生数を、照射した中性子フルエンスで除した数値である。中性子フルエンスとは、単位面積当たりに通過した中性子の総数を指す。

【0026】

以下、上記演算式の導出方法について説明する。図２は、中性子エネルギーとホウ素（Ｂ10）の核断面積との関係を示すグラフである。図２に示すように中性子エネルギーが０．１［ＭeV］以下の領域において、曲線ｓ１の傾きは（１／√Ｅ）である。また、ＳＥＵクロスセクションは中性子エネルギーが０．１［ＭeV］以下の領域において、ホウ素の核断面積に依存することが知られている。図３は中性子エネルギーとＳＥＵクロスセクションの関係を示すグラフであり、中性子エネルギーが０．１［ＭeV］以下の領域において、曲線ｓ２の傾きは「１／√Ｅ）」ある。中性子エネルギーが０．１［ＭeV］付近の領域は「熱外中性子領域」と称している。従って、中性子エネルギーが０．１［ＭeV］以下の領域の中性子は、熱外中性子、及び熱中性子を含む領域である。

【0027】

中性子エネルギーが０．１［ＭeV］以下のＳＥＵクロスセクションを「σSEU（Ｅ）」とすると、「σSEU（Ｅ）」と「１／√Ｅ」は比例関係にあると見なすことができる。「σSEU（Ｅ）」は下記（１）式で示すことができる。

【0028】

【数1】

【0029】

（１）式において、Ａは変数（比例係数）、Ｅは中性子エネルギーを示す。Ａは中性子の照射対象となるデバイス毎に異なる数値である。従って、（１）式に示す変数Ａを求めることができれば、ＳＥＵクロスセクションの演算式「σSEU（Ｅ）」を導出することができ、中性子エネルギーＥに基づいてＳＥＵクロスセクションを算出することができる。

【0030】

本実施形態では、切替部１２を開放状態として第１ＳＥＵ発生数（これを「Ｎwo shield」とする）を測定する。また、切替部１２を遮蔽状態として第２ＳＥＵ発生数（これを「Ｎw shield」とする）を測定する。ＳＥＵクロスセクション「σSEU（Ｅ）」が上記（１）式で示されると仮定すると、下記（２）が成立する。

【0031】

【数2】

【0032】

（２）式において「Ｔｈ」は、遮蔽材１２Ａの閾値エネルギーであり、例えば遮蔽材１２Ａとしてカドミウムを用いる場合にはＴｈ＝０．４［eV］である。「Φwoshield（Ｅ）」は遮蔽材１２Ａを設置しない場合（開放状態）における中性子フルエンスである。「Φwo shield（Ｅ）」は、シミュレーションまたは実測により測定することができる。中性子フルエンスは単位面積当たりに通過した中性子の総数であり、演算部２２から出力される中性子フラックスに基づいて算出することができる。上記（２）式により、変数Ａを算出することができる。

【0033】

上記（２）式により算出した変数Ａを上記（１）式に当てはめることにより、中性子エネルギーが０．１［ＭeV］以下の領域（熱外中性子以下の領域）における中性子エネルギーＥとＳＥＵクロスセクション「σSEU（Ｅ）」との関係を示す演算式を導出する。即ち算出部２４は、中性子エネルギーをＥとしたとき、熱外中性子以下の領域におけるＳＥＵクロスセクションが、１／√Ｅに比例するという関係に基づいて、上記演算式を導出する。

【0034】

算出部２４で導出された演算式を用いることにより、中性子エネルギーＥに基づいてＳＥＵクロスセクションを算出することが可能になる。即ち、中性子エネルギーＥが判れば、上記演算式を用いてＳＥＵクロスセクション「σSEU（Ｅ）」を算出することができる。また、熱中性子領域から０．１［ＭeV］までのＳＥＵクロスセクション及びそのエネルギー依存性を測定することができる。

【0035】

次に、本実施形態に係る測定装置によりＳＥＵクロスセクション「σSEU（Ｅ）」の演算式を導出する手順を、図４に示すフローチャートを参照して説明する。

【0036】

初めに図４のステップＳ１１においてユーザは、切替部１２を開放状態に設定する。

【0037】

ステップＳ１２においてユーザは、加速器１１１を作動させ、ターゲット１１２に加速粒子ｐ１を照射する。ターゲット１１２に加速粒子ｐ１が照射されると、ターゲット１１２において高エネルギーの中性子ｐ２が発生する。高エネルギーの中性子ｐ２は減速材１１３に照射されると、一部の中性子が減速される。その結果、熱中性子よりも高いエネルギーの中性子ｐ３、及び熱中性子ｐ４が発生する。

【0038】

切替部１２は開放状態とされており遮蔽材１２Ａが設置されていないので、熱中性子よりも高いエネルギーの中性子ｐ３及び熱中性子ｐ４は共にデバイス３に照射される。

【0039】

ステップＳ１３においてカウント部２３は、デバイス３におけるＳＥＵ発生数をカウントする。このときのＳＥＵ発生数（第１ＳＥＵ発生数）を「Ｎwo shield」とする。

【0040】

ステップＳ１４においてユーザは、開放状態及び遮蔽状態の双方においてＳＥＵ発生数の測定が終了したか否かを判断する。終了している場合には（Ｓ１４；ＹＥＳ）、ステップＳ１６に処理を進め、そうでなければ（Ｓ１４；ＮＯ）、ステップＳ１５に処理を進める。初期的には遮蔽状態における測定は終了していないので、ステップＳ１５に処理を進める。

【0041】

ステップＳ１５においてユーザは、切替部１２を遮蔽状態に設定し、その後ステップＳ１２の処理を実行する。切替部１２が遮蔽状態に設定されていることにより、減速材１１３にて発生する熱中性子よりも高いエネルギーの中性子ｐ３及び熱中性子ｐ４のうち、熱中性子ｐ４は遮蔽される。このため、熱中性子よりも高いエネルギーの中性子ｐ４がデバイス３に照射される。

【0042】

ステップＳ１３においてカウント部２３は、デバイス３におけるＳＥＵ発生数をカウントする。このときのＳＥＵ発生数（第２ＳＥＵ発生数）を「Ｎw shield」とする。その後、ステップＳ１４に処理を進める。

【0043】

開放状態及び遮蔽状態の双方においてＳＥＵ発生数の測定が終了しているので（Ｓ１４；ＹＥＳ）、ステップＳ１６に処理を進める。

【0044】

ステップＳ１６において算出部２４は、上述した第１ＳＥＵ発生数「Ｎwo shield」及び第２ＳＥＵ発生数「Ｎw shield」を前述した（２）式に代入する。また、演算部２２で算出された中性子フラックスのデータに基づいて、中性子フルエンス「Φwo shield（Ｅ）」を算出し、（２）式に代入して変数Ａを算出する。算出部２４は、変数Ａを前述した（１）式に代入することにより、ＳＥＵクロスセクションと中性子エネルギーとの関係を示す演算式を導出する。算出部２４は、熱外中性子以下のエネルギーの領域（熱中性子領域を含む）における中性子エネルギーＥが与えられた場合に、この中性子エネルギーＥを上記演算式に代入することにより、熱外中性子以下のエネルギー領域におけるＳＥＵクロスセクション「σSEU（Ｅ）」を算出することができる。

【0045】

このように、本実施形態に係る測定装置は、熱中性子領域におけるＳＥＵクロスセクションを測定する測定装置１００であって、中性子を発生する中性子発生部１１と、熱中性子を遮蔽する遮蔽材１２Ａを備え、中性子発生部１１にて発生した中性子に含まれる熱中性子を遮蔽する遮蔽状態、及び熱中性子を遮蔽しない開放状態のいずれかに切り替える切替部１２と、デバイス３に中性子を照射したときのＳＥＵ発生数をカウントするカウント部２３と、切替部１２を開放状態としてデバイス３に中性子を照射したときの第１ＳＥＵ発生数、及び、切替部１２を遮蔽状態としてデバイス３に中性子を照射したときの第２ＳＥＵ発生数に基づいて、熱中性子領域における中性子エネルギーとＳＥＵクロスセクションとの関係を示す演算式を導出する算出部２４と、を備え、算出部２４は、中性子エネルギーが入力された際に上記演算式に基づいて、熱中性子領域から０．１［ＭeV］までの中性子エネルギー依存のＳＥＵクロスセクションを算出する。

【0046】

本実施形態では、特殊な加速器を使用することなく簡易な構成で熱外中性子以下の領域（中性子エネルギーが０．１［ＭeV］以下の領域）における中性子エネルギーＥに対するＳＥＵクロスセクションを算出することができる。ひいては、熱中性子領域における中性子エネルギーＥに対するＳＥＵクロスセクションを算出することができる。また、上述した（１）式に示したように、ＳＥＵクロスセクションは中性子エネルギーＥの関数として表現されるので、ＳＥＵクロスセクションのエネルギー依存性を測定することが可能になる。

【0047】

即ち、切替部１２を開放状態、及び遮蔽状態とした場合の２回のＳＥＵ発生数の測定結果と、シミュレーション或いは実測によって算出した「Φwo shield（Ｅ）」に基づいて上述した（１）式に示す変数Ａを算出する。変数Ａに基づいてＳＥＵクロスセクション「σSEU（Ｅ）」と中性子エネルギーＥとの関係を示す演算式を導出することができる。従って、この演算式に中性子エネルギーＥを代入することにより、ＳＥＵクロスセクションを簡易に算出することが可能になる。

【0048】

本実施形態では、加速器１１１にて発生する加速粒子をターゲット１１２に照射して高エネルギー中性子を発生させ、この高エネルギー中性子を減速材１１３に照射して高エネルギー中性子の一部を熱中性子のエネルギーに減速させる。このため、熱中性子と、熱中性子よりも高いエネルギーの中性子が混在した中性子を生成することができ、切替部１２を操作して遮蔽材１２Ａの設置、非設置を切り替えることにより、第１ＳＥＵ発生数、及び第２ＳＥＵ発生数を容易に測定することが可能になる。

【0049】

本実施形態では、中性子エネルギーをＥとしたとき、熱中性子領域（熱外中性子以下のエネルギーの領域）におけるＳＥＵクロスセクションが、１／√Ｅに比例するという関係に基づいて、（１）式に示した変数Ａを特定するので、簡易な方法で中性子エネルギーＥとＳＥＵクロスセクションとの関係を示す演算式を導出することが可能になる。

【0050】

本実施形態では、第１ＳＥＵ発生数を「Ｎwo shield」、第２ＳＥＵ発生数を「Ｎw shield」としたとき、上述した（２）式に基づいて変数Ａを算出し、この変数ＡをＳＥＵクロスセクションと１／√Ｅとの比例係数として上述した演算式を導出する。このため、ＳＥＵ発生数を２回測定し、更に、シミュレーション或いは実測によって算出した「Φwo shield（Ｅ）」を用いるという極めて簡易な方法で上記演算式を導出することが可能になる。

【0051】

上記説明した本実施形態の演算装置２には、図５に示すように例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit、プロセッサ）９０１と、メモリ９０２と、ストレージ９０３（ＨＤＤ：Hard Disk Drive、ＳＳＤ：Solid StateDrive）と、通信装置９０４と、入力装置９０５と、出力装置９０６とを備える汎用的なコンピュータシステムを用いることができる。メモリ９０２およびストレージ９０３は、記憶装置である。このコンピュータシステムにおいて、ＣＰＵ９０１がメモリ９０２上にロードされた所定のプログラムを実行することにより、演算装置２の各機能が実現される。

【0052】

なお、演算装置２は、１つのコンピュータで実装されてもよく、あるいは複数のコンピュータで実装されても良い。また、演算装置２は、コンピュータに実装される仮想マシンであっても良い。

【0053】

なお、演算装置２用のプログラムは、ＨＤＤ、ＳＳＤ、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ、ＣＤ (Compact Disc)、ＤＶＤ (Digital Versatile Disc)などのコンピュータ読取り可能な記録媒体に記憶することも、ネットワークを介して配信することもできる。コンピュータ読取り可能な記録媒体は、例えば非一時的な（non-transitory）記録媒体である。

【0054】

なお、本開示は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。

【符号の説明】

【0055】

１ 照射装置
２ 演算装置
３ デバイス
１１ 中性子発生部
１２ 切替部
１２Ａ 遮蔽材
２１ 測定部
２２ 演算部
２３ カウント部
２４ 算出部
１００ 測定装置
１１１ 加速器
１１２ ターゲット
１１３ 減速材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】