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なかなか思いつかないコロンブスの卵でした。 この話を説明するためには、まずシンクロトロンの運転方法について理解していただく必要があります。 加速器は名称の通り、低い速度で飛び込んできた荷電粒子の速度を、目的とするエネルギーに達するまで上げる装置です。物理法則の制約の中、速度の単位時間あたりの上げ方は厳密に制御されています。ビームを使い終わったら、逆の手順で速度回、放射線医学総合研究所(放医研)のHIMACでは、呼吸同期の3次元スキャニング照射実現のために、ビームの照射スピードを100倍に上げたということをご紹介しました。この100倍は、ビームの走査スピードを10倍、治療計画の効率化で5倍、シンクロトロン(円形加速器)の運転方法の変更でビームを打てる時間を2倍にすることの組み合わせで達成されました。 このうち最後の「打てる時間を2倍」がピンと来ないと思います。言われてみれば納得だけれど、普通は呼吸同期の3次元スキャニング照射実現に貢献した特許の中に、源流を辿ると幻の超巨大加速器計画「ニューマトロン計画」に行き着き、しかし当初に想定されていた使われ方とは全然違う形で生きたというものがありました。照射不能の時間減らした二重リングゆえの仕組み世界をリードするHIMACの重粒子線治療前を落としていき、環境への影響が許容範囲まで下がったところで粒子を捨て、それから改めて新しい粒子を取り込んで加速していきます。 これを図示すると、図1のようになります。HIMACの場合、速度を上げるのに約1秒、目的のエネルギーで維持するのが約1秒、速度を落とすのに約1秒という運転を当初は行っていました。この方法をパターン運転と呼びます。 この図を見て多くの人が考えるのは、こんなに頻繁に上げ下げせず、目的とするエネルギー状態で維持す時計を止めるLOHASMEDICALVIEW4LOHASMEDICAL