7.3. [ T-Point ] セクション

[t-point] タリーは、ある点（point detector）やリング状の線分 （ring detector）における fluence を計算することができます。 PHITS は、通常、設定した領域に確率的に入ってくる放射線をタリーするため、 タリー領域が小さくなると、十分な統計精度を得るためには極めて長い計算時間 を要する場合があります。 極端な例として、タリー領域を点や線分に設定した場合、どれだけ計算時間を費 やしても結果を得ることはできません。 [t-point] タリーは、 [t-track] や [t-cross] タリーの手法とは異 なり、線源位置、もしくは、散乱によって粒子が発生した地点で、タリー位置へ の方向確率と透過確率を計算して評価することができるため、粒子の存在確率が 小さい領域での測定に有効に機能します。 ただし、散乱点での生成粒子の角度分布、エネルギー分布があらかじめ分かって いないと評価できません。 また、物質中での荷電粒子のエネルギー損失があると透過確率の評価が難しいの で、対象粒子は、核データの存在する中性子と光子に限られます。 したがって、 [t-point] タリーの利用条件は次の通りです。

1. 輸送する粒子はライブラリを使う上限エネルギー(dmax)以下の中性子・光子のみとする。 [1]

2. 検出可能な粒子は中性子・光子のみとする。

3. Event Generator mode 及び EGS5 mode を使用しない。 [2]

4. 面定義で全反射や白色反射の面を利用しない。

本タリーの計算原理や具体的な利用方法については、 \phits\utility\tpoint フォルダにある readme やサンプルインプットをご 参照ください。

表 7.3.1 point

value	explanation
データ数	point detector の個数を指定するオプション。 このオプションの下にサブセクションが必要です。

表 7.3.2 ring

value	explanation
データ数	ring detector の個数を指定するオプション。 このオプションの下にサブセクションが必要です。

表 7.3.3 part

value	explanation
粒子名（省略可）	タリーする粒子。 省略時は neutron photon です。

表 7.3.4 e-type

value	explanation
1, 2, 3, 4, 5	エネルギーメッシュ。 メッシュサブセクションの定義方法は 6.6.1 章 を参照。

表 7.3.5 t-type

value	explanation
1, 2, 3, 4, 5 （省略可）	時間メッシュ。 メッシュサブセクションの定義方法は 6.6.1 章 を参照。

表 7.3.6 unit

value	explanation
1, 2, 3	1: [1/cm^2/source] 2: [1/cm^2/MeV/source] 3: [1/cm^2/Lethargy/source]
11, 12, 13	11: [1/cm^2/nsec/source] 12: [1/cm^2/nsec/MeV/source] 13: [1/cm^2/Lethargy/nsec/source]

表 7.3.7 axis

value	explanation
eng, t	出力データの x 軸。

表 7.3.8 samepage

value	explanation
(省略可, D=part)	画像出力ファイルで同じページに表示するデータの種類を指定します。 axis で指定できるパラメータに加えて、point と ring も指定できます。

表 7.3.9 file

value	explanation
file name	出力ファイル名を定義します。 これは axis の各設定に対して必要です。

表 7.3.10 resfile

value	explanation
（省略可, D=file）	restart 計算で過去の tally を読み込むファイル名を定義します。 axis を複数定義していても、指定する resfile は1つだけです。

表 7.3.11 factor

value	explanation
（省略可, D=1.0）	規格化定数。

表 7.3.12 title

value	explanation
（省略可）	タイトル。

表 7.3.13 angel

value	explanation
（省略可）	ANGEL パラメータ。

表 7.3.14 sangel

value	explanation
（省略可）	ANGEL パラメータの特別な書式。

unit = 3, 13 の場合の Lethargy はエネルギーに関する自然対数目盛を表し ています。 各エネルギービンの上限と下限がそれぞれ \(E_{\rm high}\), \(E_{\rm low}\) のときに、各 Lethargy の幅を \(\ln(E_{\rm high}/E_{\rm low})\) で与えます。

通常のタリーで指定する mesh パラメータの代わりに、 [t-point] タ リーでは、 point もしくは ring パラメータを指定します。 まず、point detector の場合、入力書式は次のようになります。

リスト 7.3.1 point detector の定義例

  [ T-point ]
  point =    1     # number of point detectors
  non     x        y       z        r0
    1     10.0     0.0     50.0     1.0

point=n で point detector の個数 \(n\) を指定します。 ひとつの [t-point] タリーセクションで定義できるポイントの上限数は 20 です。 これ以上のポイントを定義するときは、複数のセクションを用意してください。 次の行には、ポイントを指定する座標（x, y, z）、ポイント周辺の特異領域の 半径（r0）のデータ順を定義します。 読み飛ばしのコラムの指標 non も使えます。 これらのデータの並びを変えるときは、この行で指定してください。 この定義文の下に point= で指定した数だけデータを定義します。 座標は x, y, z 座標 [cm] で指定し、特異領域の半径（r0）も [cm] で指定して ください。 ここで、特異領域の半径については、 \phits\utility\tpoint フォルダにある readme をご参照ください。

次に、ring detector の場合は、次のような入力書式になります。

リスト 7.3.2 ring detector の定義例

  [ T-point ]
  ring =    1     # number of ring detectors
  non   axis    ar       rr       r0
    1    z      50.0     10.0     1.0

ring=n で ring detector の個数 \(n\) を指定します。 次の行には、リングの軸を x, y, z の文字で指定する axis 、原点からリン グの位置までの距離（ar）、リングの半径（rr）、ポイント周辺の特異領域の半 径（r0）のデータ順を定義します。 読み飛ばしのコラムの指標 non も使えます。 これらのデータの並びを変えるときは、この行で指定してください。 この定義文の下に ring= で指定した数だけデータを定義します。 リング軸は x, y, z の文字で指定し、リングまでの距離（ar）とリングの半径 （rr）は [cm] で指定します。 特異領域の半径（r0）も [cm] で指定してください。 ここで、特異領域の半径については、 \phits\utility\tpoint フォルダにある readme をご参照ください。

表 7.3.15 epsout

value	explanation
0 (default), 1, 2	epsout=1 では、結果を eps ファイルとして出力します。 ファイル名は拡張子を .eps に置き換えたものになります。 epsout=2 では、2次元タイプの axis=xy, yz, xz, rz を除いて、eps ファイルにエラーバーも表示します。

表 7.3.16 maxangel

value	explanation
part の数 （default）	eps ファイルに表示する part の数を指定します。 このパラメータはタリー eps ファイルに表示する粒子数だけを制限し、数値データファイルには影響しません。

表 7.3.17 ctmin(i)

value	explanation
（省略可, D=-9999）	i 番目の counter の最小値。

表 7.3.18 ctmax(i)

value	explanation
（省略可, D=9999）	i 番目の counter の最大値。

表 7.3.19 chmin(i)

value	explanation
（省略可, D=-9999）	i 番目の history-counter の最小値。 このパラメータは batch variance mode の istdev=1 では指定できません。

表 7.3.20 chmax(i)

value	explanation
（省略可, D=9999）	i 番目の history-counter の最大値。 このパラメータは batch variance mode の istdev=1 では指定できません。

表 7.3.21 stdcut

value	explanation
（省略可, D=-1）	STD cut off のしきい値。

stdcut を指定すると、PHITS は STD、すなわち標準偏差の値に応じて自動的 に計算を停止します。 この機能は stdcut が正で、 [parameters] セクションにおいて itall=0,1 を指定した場合に利用できます。 1バッチの最後に、タリー結果の STD の相対値がすべて 0 より大きく stdcut より小さい場合、計算は停止します。 2つ以上のタリーセクションで stdcut を設定した場合は、それらすべてが 条件を満たした時にこの機能が動作します。

表 7.3.22 multiplier

value	explanation
物質数	物質ごとに multiplier を指定します。
（省略可）	このオプションの下に multiplier サブセクションが必要です。 詳細は multiplier サブセクションを参照してください。

表 7.3.23 dump

value	explanation
データ数	Dump機能により出力する粒子情報の数を定義します。
次行: データ定義	出力する粒子情報の順番を 表 6.7.1 に示す粒子情報番号で定義します。

表 7.3.24 iextstat

value	explanation
0 （default）, 1, 2	拡張された統計指標出力機能のオプション。 0: 平均値と統計誤差の推移を、全ヒストリー数およびバッチ数の関数として出力します。 1: iextstat=0 の内容に加えて、分散の分散 VOV と figure of merit, FOM を全ヒストリー数およびバッチ数の関数として出力し、統計チェックシートも出力します。 2: iextstat=1 の内容に加えて、タリー結果の確率密度分布 PDF を出力します。 この場合は、まずテスト計算でタリー結果の範囲を確認してから、出力範囲を設定して本計算を行ってください。

拡張された統計指標出力機能を使用する場合は、 [parameters] において itall=3 とし、対象とするタリーで anatally サブセクションを設定した上 で、 iextstat を指定してください。 Anatally サブセクションは、タリーセクション中で anatally start と anatally end の行に挟まれた領域で定義します。 iextstat=2 で PDF を出力させる場合、対象とするタリー結果の取り得る範 囲がわかっている場合は、 prodenmn 、 prodenmx 、 nbproden パ ラメータによって PDF の出力範囲を指定し、本計算モードで PHITS を動かして ください。 範囲がわからない場合は、これらの3つのパラメータを指定せず、テスト計算モー ドで PHITS を動かし、その範囲を確認してから本計算モードに進んでください。 なお、 iextstat 、 prodenmn 、 prodenmx 、 nbproden は anatally サブセクションの外側で指定するようにしてください。 拡張された統計指標出力機能についての詳細は、拡張統計指標の説明箇所を参照 してください。

表 7.3.25 prodenmn

value	explanation
（省略可, D=1e-2）	PDF 出力範囲の下限。

表 7.3.26 prodenmx

value	explanation
（省略可, D=1e+2）	PDF 出力範囲の上限。

表 7.3.27 nbproden

value	explanation
（省略可, D=100）	PDF 出力の分割数。 対数目盛です。

[1]

Version 3.36より荷電粒子ライブラリや光核反応ライブラリも利用可能となりました。

[2]

EGSモードを使うと光子フルエンスは正しく評価できませんが、光核反応ライブラリと組み合わせて中性子フルエンスを評価することは可能です。EGSモードを使わないと電子・陽電子の輸送を考慮できませんので、電子加速器からの中性子発生を評価する際は、EGSモードと光核反応ライブラリと組み合わせてご利用下さい。