Using the LIPAc deuteron accelerator, beam loss characteristics were quantitatively assessed through multiple radiation measurement techniques. Elevated shutdown dose rates and isotope production observed at the interface between the MEBT Extension Line (MEL) and the HEBT suggest significant losses of 5 MeV deuterons. In contrast, portable HPGe spectroscopy and energy-dependent calculations indicate that deuterons with an average energy of 3.5–4.0 MeV are lost after being bent by the HEBT dipole magnet. Activation foil data further confirm the presence of beam losses for both high- and low-energy particles. The estimated beam loss is up to 1 × 10−3 relative to the nominal 125 mA beam current. These findings highlight the effectiveness of multimodal radiation diagnostics in characterizing beam loss and enhancing radiation safety in the accelerator environment.
LIPAc重陽子加速器を用いて、ビーム損失特性を複数の放射線測定技術により定量的に評価した。MEBT延長ライン(MEL)とHEBTの境界で観測された高い停止線量率と同位体生成は、5 MeV重陽子の有意な損失を示唆している。対照的に、可搬型HPGe分光法とエネルギー依存計算は、平均エネルギー3.5～4.0 MeVの重陽子がHEBT双極磁石によって曲げられた後に損失することを示している。放射化箔データは、高エネルギー粒子と低エネルギー粒子の両方に対するビーム損失の存在をさらに確認している。推定ビーム損失は、公称125 mAビーム電流に対して最大1 × 10−3である。これらの知見は、ビーム損失の特性評価と加速器環境における放射線安全の向上におけるマルチモーダル放射線診断の有効性を強調している。