加速器質量分析法（AMS）を用いた歯エナメル質の⁴¹Ca測定による原爆被爆者の中性子被曝線量の推定

抄録

⁴¹Caは主として安定核種の⁴⁰Caが低エネルギー中性子を吸収することにより生じる。我々は、加速器質量分析法（AMS）を用いて爆心地から1.2km以内で被曝した13人の原爆被爆者から提供された16本の歯のエナメル質における41Caを測定した。バックグランドを補正した41Ca/Ca比は爆心地からの距離が遠ざかるにつれて19.5x10^-15から2.8x10^-15に低下した。測定した41Ca/Ca比は、同じエナメル質を電子スピン共鳴法（EPR）により測定して得られたガンマ線量とよく相関し、またDS02により計算から求めた41Ca/Ca比、あるいはもっと詳細な個別の線量評価から求めた41Ca/Ca比ともよい一致を示した。後者の場合、変数に誤差を含む直線回帰モデルの勾配は約0.85であった。これらの被爆者に対する、計算によるDS02中性子線量は約10から80 mGyであった。41Caの生成に関係する低エネルギー中性子の全中性子線量に対する寄与割合は、遮蔽条件により異なり、遮蔽が軽度の場合は寄与割合が小さく（10%；例えば屋外被曝で単一家屋から離れている場合）、遮蔽が重度の場合は寄与割合が大きい（26%；例えば複合家屋内あるいはその近傍における被曝）。これは、遮蔽物質により中性子線の局所的な速度低下を生じるからである。AMSは、ガンマ線との複合被曝の場合に、計算で求めた中性子線量の実証に有用であると結論される。