※下記の研究開発成果は資料名順に並んでいます。
2009年2月
37000130
Surface modification and deuterium retention in tungsten and molybdenum exposed to low-energy, high flux deuterium plasmas
Alimov, V.; 洲 亘; Roth, J.*; Komarov, D.*; Lindig, S.*; 磯部 兼嗣; 中村 博文; 山西 敏彦
Advanced Materials Research 59, p.42-45(2009) ; (JAEA-J 05096)
- This work deals with deuterium retention in single-crystalline and polycrystalline W and Mo exposed to low-energy (38-200 eV/D) and high ion flux deuterium plasmas at temperatures in the range from 303 to 783 K. The D retention and depth profiles were examined with thermal desorption spectroscopy (TDS) and the nuclear reaction. The surface morphology of the plasma-exposed W and Mo samples was investigated by scanning electron microscope. In W and Mo single-crystalline and polycrystalline materials exposed to the 38 and 200 eV D plasmas to ion fluences, in the range from 2E24 to 1E26 D/m2, the D retention increases with the exposure and then decreases as the temperature grows further. For polycrystalline samples exposed at temperatures above 350 K, the D retention in the bulk (far beyond the ion range) is dominant.
37000131
Convergence of the second eigenfunction in Monte Carlo power iteration
山本 俊弘
Annals of Nuclear Energy 36(1), p.7-14(2009) ; (JAEA-J 05097)
- Boothによって提案された、モンテカルロ法における二次モードの固有関数を得るための修正源反復法の収束条件を、別のアプローチから定義を行った。本論文では、二つに分割した領域で定義される核分裂源強度の体積積分値で構成される一次及び二次モードの固有ベクトルを用いて収束条件を定義している。Boothの示した収束条件は、一次モード固有関数の振幅の微小の極限で成立することを示した。二つに分割した領域で定義される二次モード固有値の評価値を用いるこの方法にしたがって、随伴固有関数を用いずに核分裂源分布から一次モードの固有関数を除去する方法を開発した。この方法は、一次モード固有関数を陽に除去するので、その妥当性がより明確に示されている。この方法は一次モード固有関数と固有値を必要とするが、連続エネルギーモンテカルロ計算では一般的に困難とされる随伴モードでの計算を要しないという利点がある。
37000132
Atomistic nitriding processes of titanium thin films due to nitrogen-implantation
粕壁 善隆*; 西田 晋作*; 山本 春也; 吉川 正人; 藤野 豐*
Applied Surface Science 254(23), p.7942-7946(2008) ; (JAEA-J 05098)
- 本研究では、原子力機構のイオン導入型電子顕微鏡を利用して、窒素イオン注入法による窒化Ti薄膜の形成過程を透過電子顕微鏡法及び電子エネルギー損失分光法でその場観察・評価し、分子軌道計算による電子状態の評価と合わせて、窒化Ti薄膜の形成機構及び配向の制御性に関する知見を得てきた。本発表では、窒素イオン注入によるチタン薄膜の窒化過程と電子構造から考察した構造変態について発表する。
37000133
Establishment of a rearing system of the extremotolerant tardigrade Ramazzottius varieornatus; A New model animal for astrobiology
堀川 大樹*; 國枝 武和*; 阿部 渉*; 渡邊 匡彦*; 中原 雄一*; 行弘 文子*; 坂下 哲哉; 浜田 信行*; 和田 成一*; 舟山 知夫; 片桐 千仭*; 小林 泰彦; 東 正剛*; 奥田 隆*
Astrobiology 8(3), p.549-556(2008) ; (JAEA-J 05099)
- クマムシの一種、ヨコヅナクマムシRamazzottius varieornatusが藻類Chlorella vulgarisを餌として培養可能であることを報告する。本飼育条件にて、クマムシの平均寿命は35日、卵の孵化に要する時間が5.7日、孵化後9日で排卵した。本種の培養個体の乾眠能力を調査したところ、卵,幼体,成体のいずれの発生段階においても乾眠に移行できることがわかった。さらに、乾眠状態の成体は-196℃の超低温や100℃の高温,99.8%のアセトニトリル,1GPaの超高圧,5000Gyの4Heイオン照射にも耐えうることがわかった。以上の結果から、ヨコヅナクマムシは、宇宙生物学における多細胞生物研究のモデルとして有用であると考えられる。
37000134
Path of nascent polypeptide in exit tunnel revealed by molecular dynamics simulation of ribosome
石田 恒; Hayward, S.*
Biophysical Journal 95(12), p.5962-5973(2008) ; (JAEA-J 05100)
- Molecular dynamics simulations were performed on Thermus thermophilus 70S ribosome with and without the nascent polypeptide inside the exit tunnel. Modeling of the polypeptide in the tunnel revealed two possible paths: one over Arg92 of L22 and one under (from the viewpoint of 50S on top of 30S). A strong interaction between L4 and Arg92 was observed without the polypeptide and when it passed over Arg92. However, when the polypeptide passed under, Arg92 repositioned to interact with Ade2059 of 23S rRNA. Using steered molecular dynamics the polypeptide could be pulled through the L4-L22 constriction when situated under Arg92, but did not move when over. These results suggest that the tunnel is closed by the Arg92-L4 interaction before elongation of the polypeptide and the tunnel leads the entering polypeptide from the peptidyl transferase center to the passage under Arg92, causing Arg92 to switch to an open position. It is possible, therefore, that Arg92 plays the role of a gate, opening and closing the tunnel at L4-L22. There is controversy over whether the tunnel is dynamics or rigid. At least within the time-scale of our simulations conformational analysis showed that global motions mainly involve relative movement of the 50S and 30S subunits and appear not to affect the conformation of the tunnel.
37000135
Path-integral molecular dynamics simulations of BeO embedded in helium clusters; Formation of the stable HeBeO complex
茂木 春樹*; 柿崎 陽*; 高柳 敏幸*; 武次 ゆり子*; 武次 徹也*; 志賀 基之
Chemical Physics 354(1-3), p.38-43(2008) ; (JAEA-J 05101)
- HenBeOクラスターにおける量子的なヘリウムの溶媒和構造を明らかにするため、経路積分分子動力学シミュレーションを行った。その結果1個のヘリウム原子がBeO分子と強く結合し、その周りを12-14からなる第一溶媒和圏のヘリウム原子が取り囲む構造が明らかとなった。この計算はHENDI法による実験においてヘリウムクラスター中にHeBeO錯体が見つかる可能性を示唆している。
37000136
Decay studies of neutron-deficient lawrencium isotopes
Antalic, S.*; Heßberger, F. P.*; Hofmann, S.*; Ackermann, D.*; Heinz, S.*; Kindler, B.*; Kojouharov, I.*; Kuusiniemi, P.*; Leino, M.*; Lommel, B.*; Mann, R.*; 西尾 勝久; Šáro, Š.*; Streicher, B.*; Sulignano, B.*; Venhart, M.*
European Physical Journal A 38(2), p.219-226(2008) ; (JAEA-J 05104)
- The radioactive decay of the isotopes 254-256Lr and their daughter products was investigated by means of α, prompt α-γ and delayed conversion electron-γ coincidence spectroscopy. The experiment was carried out at GSI by using the velocity filter SHIP to separate evaporation residues, produced in the reaction 48Ca+209Bi, from the primary beams. In 255Lr, a second short-lived isomer with a half-life of 1.91 ms was found. For 254,256Lr, new data for γ transitions of levels in 250,252Md populated by α decay were observed. The constructed level schemes are useful for the nuclear structure theory.
37000137
Di-nuclear systems studied with the velocity filter SHIP
Heinz, S.*; Comas, V.*; Heßberger, F. P.*; Hofmann, S.*; Ackermann, D.*; Burkhard, H. G.*; Gan, Z.*; Heredia, J.*; Khuyagbaatar, J.*; Kindler, B.*; Lommel, B.*; Mann, R.*; Maurer, J.*; 西尾 勝久; Sulignano, B.*
European Physical Journal A 38(2), p.227-232(2008) ; (JAEA-J 05105)
- Various nuclear reactions like quasi-fission, fusion-fission or particle and cluster evaporation from excited compound nuclei were studied in heavy-ion reactions by using the velocity filter SHIP of GSI. The velocity distributions were measured for the heavier nuclei produced by bombarding 25Mg, 64Ni to the target nuclei 206,207Pb at energies of 5.9 MeV/A and 8.7 MeV/A. In addition to the evaporation residues produced in the fusion reactions, we found evidence for rotation and quasi-fission of nuclear molecules. The break-up of the systems showed a preferred clustering leading to isotopes in the region 84 ≤ Z ≤ 88 and 122 ≤ N ≤ 127.
37000138
Research and development of fusion grid infrastructure based on Atomic Energy Grid InfraStructure (AEGIS)
鈴木 喜雄; 中島 康平; 櫛田 慶幸; 木野 千晶; 青柳 哲雄; 中島 憲宏; 射場 克幸*; 林 伸彦; 小関 隆久; 戸塚 俊之; 中西 秀哉*; 長山 好夫*
Fusion Engineering and Design 83(2-3), p.511-515(2008) ; (JAEA-J 05108)
- 那珂核融合研究所と核融合科学研究所との共同研究により、システム計算科学センターでは、原子力グリッド基盤(AEGIS)をもとに、核融合研究の実験や解析のための統合フレームワークの確立を目指している。AEGISは、遠隔地の研究者が、インターネットを介して効率的,協調的に研究開発を実施可能とする基盤を提供することを目的にシステム計算科学センターにおいて開発が進められている。統合フレームワークの構築を目指し、われわれは、AEGISを既存の3つのシステム: 実験システム,遠隔データ収集システム,統合解析システムに適用している。実験システムに対しては、JT-60を用いた安全な遠隔実験システムを達成している。遠隔データ収集システムに対しては、LHDのデータ収集・管理システム(LABCOMシステム)とJT-60のデータシステムから得られる実験データを透過的に扱えるシステム構築を進めている。統合解析システムは、異なる研究機関にまたがって異機種計算機環境で実行可能なシステムへと拡張されている。
37000139
Plasma control systems relevant to ITER and fusion power plants
栗原 研一; Lister, J. B.*; Humphreys, D. A.*; Ferron, J. R.*; Treutterer, W.*; Sartori, F.*; Felton, R.*; Brémond, S.*; Moreau, P.*; JET-EFDA Contributors*
Fusion Engineering and Design 83(7-9), p.959-970(2008) ; (JAEA-J 05109)
- ITER建設が開始され将来の核融合発電炉に向けて一歩前進した現在、既存の大型中型トカマク装置は、残された重大な課題である「高性能プラズマ(高圧力,高自発電流割合)の生成と定常維持及び不安定性の完全回避」の方策を見いだすことが求められている。さらにその方策をITERにおける燃焼プラズマ実験で検証されることが必要である。これらの課題が発電炉への主たる障害であることはいわば共通認識であるので、ITERにおけるプラズマ制御システムは、既存のトカマク実験で得られた経験を外挿できる機能と、将来の新たな知見に柔軟に適応できる構造(制御システムの進化)という重要な2面を合わせ持たなければならない。このような趣旨から、まず現在稼働している装置におけるプラズマ制御システムの特徴や機能をソフト/ハード両面からレビューする。次にITERのCODAC設計から要求事項をサーベイする。さらに、プラズマ制御システムにおける柔軟構造の意味を、将来の要求を想定しながら議論する。最後に、将来のプラズマ制御システム像を描き出す。
37000140
High 3He emanations from the source regions of recent large earthquakes, Central Japan
梅田 浩司; 二ノ宮 淳; McCrank, G. F.*
Geochemistry, Geophysics, Geosystems (Internet) 9(12), p.Q12003_1-Q12003_7(2008) ; (JAEA-J 05114)
- 活断層からCO2, H2O, H2, Rn, He等の揮発性物質が放出されているという観測事例が多く報告されている。このうち、不活性ガスであるHeは、地殻中での化学反応を生じにくいことから、地下深部の化学的な情報を得るための重要な指標の一つである。これまでにも1984年長野県西部地震の前後に遊離ガス中のヘリウム同位体比(3He/4He比)が増加したことやSan Andreas断層ではマントル・ヘリウムが断層に沿って上昇していることが指摘されている。本研究では、新潟平野の活断層や最近の巨大内陸地震震源域において、温泉ガスのヘリウム同位体比の測定を行った。その結果、これらの地域では高いヘリウム同位体比が認められることから、遊離ガスや地下水に含まれるヘリウム同位体比は、変動地形学的根拠に乏しい活断層を検出するための有効な地球化学的指標であることが示唆される。
37000141
Oxidation process of xylene in air using Ag/TiO2 under electron beam irradiation
箱田 照幸; 松本 加奈江; 水野 彰*; 成田 正*; 小嶋 拓治; 広田 耕一
IEEE Transactions on Industry Applications 44(6), p.1950-1956(2008) ; (JAEA-J 05115)
- 塗料工場からの換気ガス中に含まれるキシレンなどの電子ビーム(EB)照射による分解処理技術の開発のために、EB照射と触媒であるAg担持TiO2を併用して、キシレンやその照射副生成物の分解を促進する触媒設置条件を明らかにするととともに、触媒表面上の酸化反応を定量した。その結果、照射空間の下流への触媒導入により、照射副生成物のCO2への選択的な酸化が認められ、特にAg担持量が5wt%以上の場合に最大のCO2生成量が得られることがわかった。さらに、非照射空間における副生成物の酸化反応では照射由来のO3から解離した活性酸素が照射副生成物の酸化分解に関与している可能性があることを明らかにした。
37000142
Development of neV-resolution spectroscopy using synchrotron-based 57Fe Mössbauer radiation
増田 亮; 三井 隆也; 北尾 真司*; 東谷口 聡*; 依田 芳卓*; 瀬戸 誠
Japanese Journal of Applied Physics 47(10), p.8087-8090(2008) ; (JAEA-J 05116)
- シングルラインプロファイルの純核ブラッグ散乱を用いて、放射光ベースのneV分解能分光光学系を開発した。その光学系は、放射光から57Feメスバウアー放射を取り出すための57FeBO3単結晶(ネール温度近傍)と、エネルギー分布を分析するためのシングルラインプロファイルのメスバウアー吸収体(57Feを富化したステンレススチール)の2要素からなる。この光学系の性能評価のため、メスバウアー放射を超音波振動を加えたSi結晶によって回折させ、そのエネルギープロファイルを観測した。その結果、超音波振動によるneV幅のエネルギー変調の観測に成功した。
37000143
Practical method for producing a large amount of isotopically enriched silicon by infrared multi-photon dissociation of hexafluorodisilane
大場 弘則; 赤木 浩; 勝又 啓一*; 橋本 雅史; 横山 淳
Japanese Journal of Applied Physics 47(11), p.8379-8381(2008) ; (JAEA-J 05117)
- 本論文はレーザー照射による高濃縮シリコン同位体の実用的な作製手法について述べた。フローセルを用いて、Si2F6分子の赤外多光子解離による同位体分離を1波長あるいは2波長の炭酸ガスレーザー照射で行った。その結果、2波長照射により28Siが99.1%のSi2F6ガスを0.67g(28Si)/hの生産速度でかつ高い収率で得ることに成功した。また、1波長照射で濃縮度が31%を超える30Siを含むSiF4ガスを0.12g/hの生産速度で連続的に取得することができた。
37000144
Temperature and isotope effects on water cluster ions with path integral molecular dynamics based on the fourth order Trotter expansion
鈴木 机倫*; 志賀 基之; 立川 仁典*
Journal of Chemical Physics 129(144), p.144310_1-144310_8(2008) ; (JAEA-J 05118)
- 4次トロッター展開による経路積分分子動力学法により、水ダイマーアニオン(H3O2-, D3O2-, T3O2-)の同位体効果について50K∼600Kの温度範囲で調べた。200K以下の低い温度では、水素結合を担う水素が二つの酸素と同時に結合したO..X..O(ここにX=H,D,T)という状態を取るが、400K以上の高い温度では、水素がより非局在化してO..X-OとO-X..Oのような構造が共存する傾向がみられた。低温条件ではH体, D体, T体の順に重くなるほど平均酸素間距離は短くなるが、高温条件ではこの順番が逆転する。この現象を理解するにあたり、O-O伸縮モードと水素移動モードの間のカップリングが重要であると結論づけられる。
37000145
GaSb(001) surface reconstructions measured at the growth front by surface X-ray diffraction
Tinkham, B. P.*; Romanyuk, O.*; Braun, W.*; Ploog, K. H.*; Grosse, F.*; 高橋 正光; 海津 利行*; 水木 純一郎
Journal of Electronic Materials 37(12), p.1793-1798(2008) ; (JAEA-J 05119)
- Surface X-ray diffraction was employed, in situ, to measure the GaSb(001)-(1×5) and (1×3) surface phases under technologically relevant growth conditions. We measured a large set of fractional-order in-plane diffraction peaks arising from the superstructure of the surface reconstruction. For the (1×3) phase we obtained good agreement between our data and the β(4×3) model proposed in recent experimental and theoretical work. Our measurements on the Sb-rich (1×5) phase provide evidence that the structure under growth conditions is, in fact, different from that of the models previously suggested on the basis of scanning tunneling microscopy (STM). We discuss reasons for this discrepancy as well as the identified structural elements for these reconstructions, which include surface relaxations and subsurface rearrangement.
37000146
Molecular dynamics simulations of small glycine-(H2O)n (n=2-7) clusters on semiempirical PM6 potential energy surfaces
高柳 敏幸*; 吉川 武宏*; 柿崎 陽*; 志賀 基之; 立川 仁典*
Journal of Molecular Structure (THEOCHEM) 869(1-3), p.29-36(2008) ; (JAEA-J 05120)
- 半経験的分子軌道法であるPM6法に基づいた分子動力学法により、グリシン-水クラスターの熱力学的構造を調べた。クラスターサイズが大きくなるにつれグリシンが中性分子であるよりも双性イオンであるほうが安定になる傾向が見られた。また、中性分子と双性イオンの形での水和構造の違いについて議論する。
37000147
Systematics of prompt fission neutron spectra
岩本 修
Journal of Nuclear Science and Technology 45(9), p.910-919(2008) ; (JAEA-J 05124)
- 中性子誘起核分裂及び自発核分裂からの即発核分裂中性子スペクトル(PFNS)の新しい系統式を提示した。PFNSの計算モデルの一つであるLos Alamosモデルに改良を加え、アクチニド核種に対し測定データを良い精度で再現可能な、比較的簡単なモデルを導出した。得られたモデルを用いて、測定データの解析を行い、ThからCfのアクチノイド核種にするモデルパラメータを求めた。個々の核種に対するパラメータは原子番号と質量数に対し、グローバルな系統性が存在することがわかった。この結果からパラメータの系統式を得た。得られた系統式による計算結果は測定データをよく再現することを示した。
37000148
Application of the comprehensive sensitivity analysis method to a Korean geological disposal concept
江橋 健; Hwang, Y.-S.*; Lee, Y.-M.*; 大井 貴夫; 小尾 繁*
Journal of Nuclear Science and Technology 45(11), p.1138-1149(2008) ; (JAEA-J 05125)
- 本検討においては、日本原子力研究開発機構と韓国原子力研究所間の研究協力の一環として、原子力機構が開発した包括的感度解析手法を韓国地層処分概念に適用し、感度解析を実施した。この適用の目的は、直接処分の概念に対して、線量の目標値を満足するニアフィールドパラメータの閾値を抽出できるかどうかについて確認することである。その結果、天然バリアが保守的な条件下において、線量の目標値を満足するニアフィールドパラメータの閾値が例示された。このことから、直接処分の概念に対する包括的感度解析手法の適用性を確認した。さらには、韓国の地層処分において、129Iに対するニアフィールド領域の重要な特性としては人工バリア周辺の地下水流量及び廃棄体からの溶解であることが示唆された。このようなアプローチは、直接処分の概念におけるシナリオ解析や頑健なバリアの構築に資するものである。
37000149
Josephson effect between conventional and non-centrosymmetric superconductors
林 伸彦; Iniotakis, C.*; 町田 昌彦; Sigrist, M.*
Journal of Physics and Chemistry of Solids 69(12), p.3225-3227(2008) ; (JAEA-J 05126)
- 空間反転対称性のない超伝導体と通常の超伝導体との間のジョセフソン効果を調べた。空間反転対称性のない超伝導体の具体例としてCePt3Siを考える。そこではRashba型のスピン軌道相互作用が重要であり、それがジョセフソン効果に本質的な影響を及ぼす。われわれは、その系のジョセフソン結合が、スピン・シングレット的結合とトリプレット的結合との2つの部分から形成されていることを見いだした。ここで、トリプレット的結合の成分は、シングレット的結合成分に対し、位相がπだけズレている。そしてこの点に基づくことにより、実験的にAl/CePt3Si接合において観測されていたジョセフソン電流の特徴的な干渉効果が説明可能であることを示した。
37000150
DMRG studies for 1-D random Hubbard chain close to the half-filling
奥村 雅彦; 山田 進; 町田 昌彦
Journal of Physics and Chemistry of Solids 69(12), p.3324-3326(2008) ; (JAEA-J 05127)
- 解析的に調べることが難しい1次元ランダム・ハバード模型を数値シミュレーションの密度行列繰り込み群を用いて解析した。その結果、モット絶縁体相とホールの局在によって生じた溝を境にして「相分離」が起こり、空間的な構造を形成していることを発見した。また、相互作用とランダムポテンシャルのどちらの影響もある程度大きくないと、この構造がはっきり表れないこともわかった。これは、強相関・強ランダムネス効果による自己組織化現象の一つと考えられる。このことは遷移金属酸化物で見られる相構造形成などに深いかかわりがあると考えられる。また、この現象の存在を確かめるための中性原子気体系での実験設定も考案した。
37000151
On-site pairing interaction and quantum coherence in strongly correlated systems
山田 進; 町田 昌彦; 叶野 琢磨; 今村 俊幸*; 小山 富男*
Journal of Physics and Chemistry of Solids 69(12), p.3395-3397(2008) ; (JAEA-J 05128)
- 高温超伝導体で観測される現象(相互作用が強いとランダムネスによりペア同士のコヒーレンスは簡単に失われペアが局所化する)の要因を明らかにするため、2つの井戸型ポテンシャルを有するハバードモデルの数値シミュレーションを実施した。そのシミュレーション結果から、粒子間の相互作用が強くなることで、離れた2つの井戸型ポテンシャル間を粒子間が移動するという量子コヒーレンスの性質は劇的に抑えられることを確認した。これにより、強い相互作用が上記の現象の要因である可能性を指摘した。
37000152
A Model of GAM intermittency near critical gradient in toroidal plasmas
三木 一弘*; 岸本 泰明; 宮戸 直亮; Li, J. Q.*
Journal of Physics; Conference Series 123, p.012028_1-012028_14(2008) ; (JAEA-J 05129)
- トロイダルランダウ流体シミュレーションで観測された測地的音響モード(GAM)に関連した乱流の成長する間欠性を記述する4場最小モデルを構築した。その間欠的ダイナミクスはこのモデルによってシミュレーションに用いられた代表的なパラメータについてよく再現される。このモデルはGAMに関連した乱流輸送のより多くの特徴,乱流の完全な消滅につながる単一のバーストや定常帯状流とGAMと混合した定常乱流なども再現することができる。4次元相空間において固定点まわりの解の軌跡の振舞いを解析することにより、このモデルの幅広い特徴を調べ、別の固有状態に対応するDimitsシフトと定常乱流領域との間の分岐特性を同定する。
37000153
X-ray absorption analysis of nitrogen contribution to oxygen reduction reaction in carbon alloy cathode catalysts for polymer electrolyte fuel cells
丹羽 秀治*; 堀場 弘司*; 原田 慈久*; 尾嶋 正治*; 池田 隆司; 寺倉 清之*; 尾崎 純一*; 宮田 清蔵*
Journal of Power Sources 187(1), p.93-97(2009) ; (JAEA-J 05130)
- 固体高分子形燃料電池のための炭素ベースのカソード触媒に導入された窒素の電子構造をX線吸収分光法を用いて調べた。N 1s吸収スペクトルにおけるプレエッジ領域のπ∗ピークの形状は窒素の化学状態の決定に用いることができ、酸素還元活性の指標として用いることができる。高活性な触媒はピリジン様窒素よりもグラファイト様窒素を比較的多く含むことがわかった。
37000154
Fast repair activities towards dGMP hydroxyl radical adducts by silybin and its analogues
Fu, H.*; 勝村 庸介; Lin, M.; 端 邦樹; 室屋 裕佐*; 籏野 嘉彦
Journal of Radiation Research 49(6), p.609-614(2008) ; (JAEA-J 05132)
- デオキシグアノシンモノフォスフェイト(dGMP)の酸化、特にOHラジカル付加に対するシリビン及び類似化合物の修復活性をパルスラジオリシス法により調べた。一酸化二窒素で飽和させた0.1mMシリビンを含む2mM dGMP水溶液を中性条件下でパルス照射した。数十μ秒のうちにシリビンのフェノキシルラジカルが生成され、これに対応する吸収が見られると同時にdGMPのOHラジカル付加体の吸収が減少していくことがわかり、dGMPのOHラジカル付加体とシリビンの間で修復反応が起こっていることが示唆され、その速度定数は1.0×109M-1s-1と計算された。このほかにもシリビンの類似化合物であるhesperetin(HESP), naringin(NAN), naringenin(NAR)についても同様のことを調べた。
37000155
TEM/STEM observation of ZrC coating layer for advanced high-temperature gas-cooled reactor fuel, Part II
相原 純; 植田 祥平; 安田 淳; 石橋 英春; 茂住 泰寛; 沢 和弘; 本橋 嘉信*
Journal of the American Ceramic Society 92(1), p.197-203(2009) ; (JAEA-J 05133)
- ZrC被覆層は原子力機構にて臭化物法で作製された。公称被覆温度は一定に保たれた。公称被覆温度を評価できるようになってからの複数のバッチのZrC層の微細組織をTEMとSTEMで観察し、過去の研究結果も含めて議論した。約1630Kで被覆したZrC粒は配向性を持っていた。この配向性は過去の研究のものとは大きく異なった。また、被覆温度により異なるPyC/ZrC境界の構造が観察された。高温(1769K)被覆の場合、繊維状カーボンがPyC/ZrC境界及び境界近くのポア周辺で観察されたが、低温(1632K)被覆の場合には観察されなかった。
37000156
Finite-temperature phase diagram of quasi-one-dimensional molecular conductors; Quantum Monte Carlo study
大塚 雄一*; 妹尾 仁嗣; 求 幸年*; 加藤 岳生*
Journal of the Physical Society of Japan 77(11), p.113705_1-113705_4(2008) ; (JAEA-J 05134)
- 擬1次元1/4充填系の有限温度相転移を電子格子結合を含む拡張ハバードモデルを用いて調べた。鎖間平均場近似と組合せ量子モンテカルロ法により、電荷秩序,ダイマーモット状態,スピンパイエルス状態の競合と共存を明らかにした。また計算結果をDCNQI系やTMTTF系といった擬1次元分子性導体の実験データと比較した。
37000157
Positron annihilation lifetime study of graft-type fluorinated polymer electrolyte membranes
澤田 真一; 河裾 厚男; 前川 雅樹; 鈴木 晶大*; 寺井 隆幸*; 前川 康成
Materials Science Forum 607, p.70-72(2009) ; (JAEA-J 05135)
- 架橋ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)を基材とする放射線グラフト法により作製された高分子電解質膜に対し、陽電子消滅寿命(PAL)測定を行った。比較のため、基材の架橋PTFE膜及びグラフト膜もPAL測定を行った。架橋PTFE電解質膜は、半径0.28∼0.30nmと0.44∼0.45nmの異なる大きさの自由空孔を有することがわかった。大きな方の自由空孔はPTFE非結晶領域にあり、小さな自由空孔はPTFE結晶領域及びポリスチレンスルホン酸グラフト領域に存在すると考えられる。
37000158
Expression profiles are different in carbon ion-irradiated normal human fibroblasts and their bystander cells
岩川 眞由美*; 浜田 信行*; 今留 香織*; 舟山 知夫; 坂下 哲哉; 小林 泰彦; 今井 高志*
Mutation Research; Fundamental and Molecular Mechanisms of Mutagenesis 642(1-2), p.57-67(2008) ; (JAEA-J 05136)
- We performed microarray analysis of irradiated and bystander fibroblasts in confluent cultures. To see the effects in bystander cells, each of 1, 5 and 25 sites was targeted with 10 particles of carbon ions using microbeams, where particles traversed 0.00026, 0.0013 and 0.0066% of cells, respectively. To see the effects in irradiated cells, cultures were exposed to 10% survival dose (D), 0.1D and 0.01D of corresponding broadbeams. Irrespective of the target numbers (1, 5 or 25 sites) and the time (2 or 6 h postirradiation), similar expression changes were observed in bystander cells. Among 874 probes that showed more than 1.5-fold changes in bystander cells, 25% were upregulated and the remainder downregulated. These included genes related to cell communication, stress response and cell cycle. Pathway analysis revealed serial bystander activation of G protein/PI-3 kinase pathways. Instead, genes related to cell cycle or death and cell communication were upregulated in irradiated cells, but not in bystander cells. Our results indicate different expression profiles in irradiated and bystander cells, and imply that intercellular signaling between irradiated and bystander cells activate intracellular signaling, leading to the transcriptional stress response in bystander cells.
37000159
JENDL actinoid file 2008 and plan of covariance evaluation
岩本 修; 中川 庸雄; 大塚 直彦*; 千葉 敏; 奥村 啓介; 千葉 豪
Nuclear Data Sheets 109(12), p.2885-2889(2008) ; (JAEA-J 05137)
- JENDLアクチノイドファイル2008(JENDL/AC-2008)を2008年3月に公開した。ファイルにはAcからFmまでのアクチノイド核種に対する中性子誘起核反応データが含まれている。JENDL-3.3の62核種のデータを改訂するとともに、半減期1日以上の17核種を新たに追加した。高速エネルギー領域の断面積や2次中性子のエネルギー・角度分布の評価に、核反応モデルコードCCONEを広く使用した。JENDL/AC-2008の重要核種に対する核分裂断面積,捕獲断面積,核分裂中性子数の共分散を評価する予定である。評価手法及び結果また共分散評価計画について発表を行う。
37000160
Measurements of double-differential neutron-production cross-sections for the 9Be(p,xn) and 9Be(d,xn) reactions at 10 MeV
岩元 洋介; 坂本 幸夫; 松田 規宏; 中根 佳弘; 落合 謙太郎; 金子 広久; 仁井田 浩二*; 柴田 徳思; 中島 宏
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 598(3), p.687-695(2009) ; (JAEA-J 05140)
- 10MeVの陽子及び重陽子入射によるベリリウムの中性子生成二重微分断面積の測定を行った。飛行時間法により1.8MeV以上の中性子生成エネルギースペクトルを、角度15°から120°の間の7方向において得た。また、評価済み核データENDF/B-VII, Bertini/GEMモデル及びJQMD/GEMモデルを用いたPHITSコードによる計算結果との比較を行った。その結果、陽子入射に関してはENDF/B-VII及びBertini/GEMモデルを用いた計算結果が、また重陽子入射に関してはJQMD/GEMによる計算結果が実験値をよく再現した。
37000161
Fundamental interaction process between pure edge dislocation and energetically stable grain boundary
都留 智仁; 渋谷 陽二*; 加治 芳行
Physical Review B 79(1), p.012104_1-012104_4(2009) ; (JAEA-J 05141)
- 金属材料において、転位と粒界の相互作用はその機械特性と塑性変形能を決定する主要因である。しかしながら、その変形メカニズムについての詳細な説明はなされていないため、転位と粒界の相互作用の基礎的なメカニズムを理解することはますます重要になると考えられる。本研究では、原子論的な状態遷移解析により刃状転位とエネルギー的に最も安定なΣ 3傾角粒界の相互作用に関する評価を行った。その結果、転位は粒界と相互作用する際の活性化エネルギーはパイエルスポテンシャルに比べて大きくなることがわかった。さらに、格子転位の粒界における分解反応は転位の消失の重要な要因となることを示した。
37000162
Bow wave from ultraintense electromagnetic pulses in plasmas
Esirkepov, T. Z.; 加藤 義章*; Bulanov, S. V.
Physical Review Letters 101(26), p.265001_1-265001_4(2008) ; (JAEA-J 05142)
- We show a new effect of the bow wave excitation by an intense short laser pulse propagating in underdense plasma. Due to spreading of the laser pulse energy in transverse direction, the bow wave causes a large-scale transverse modulation of the electron density. This can significantly increase the electric potential of the wake wave since the wake wave is generated in the region much wider than the laser pulse waist.
37000163
Dynamics of turbulent transport dominated by the geodesic acoustic mode near the critical gradient regime
三木 一弘*; 岸本 泰明; Li, J.*; 宮戸 直亮
Physics of Plasmas 15(5), p.052309_1-052309_14(2008) ; (JAEA-J 05143)
- トカマクプラズマ中のトロイダルイオン温度勾配乱流とそれに関連した臨界勾配近傍での輸送に対する測地的音響モード(GAM)の効果がグローバルランダウ流体シミュレーションと拡張predator-preyモデル解析に基づき調べられる。GAMの放射や伝播を伴った新しいタイプの輸送の間欠的現象(GAM間欠性)が見つかった。このGAMは伝播している間、無衝突減衰を受け非局所的に乱流エネルギーを輸送する。静的帯状流は繰り返される準周期性の間欠的バーストの非減衰残存部分の蓄積によって徐々に強まり、やがて乱流を抑える。これは線形の臨界勾配の非線形な上方シフト、いわゆるDimitsシフトにつながる。この過程は新しいクラスの過渡現象に分類され、成長する間欠性と呼ばれる。GAMの無衝突減衰を含む拡張された最小predator-preyモデルが提案される。これは成長する間欠性の主要な特徴を再現し、シミュレーションで観測されるさまざまな時間スケールを近似的に予測する。
37000164
Study on the reaction of chlorophenols in room temperature ionic liquids with ionizing radiation
木村 敦; 田口 光正; 近藤 孝文*; Yang, J.*; 吉田 陽一*; 広田 耕一
Radiation Physics and Chemistry 77(10-12), p.1253-1257(2008) ; (JAEA-J 05144)
- Halogenated organic chemicals such as polychlorodibenzo-p-dioxin, polychlorobiphenyls and hexachlorobenzene are toxic pollutants characterized by persistence and accumulation to the body of aquatic animals. These pollutants are not readily treated by advanced oxidation treatments such as ozone/UV, ozone/hydrogen peroxide and so on. The ionizing radiation, however, is expected as a good technique for treating halogenated organic compounds because it can homogeneously and quantitatively produce reactive species that can oxidize target substances. Room temperature ionic liquids (RTILs) have unique properties such as nonvolatile, nonflammable, high polarity, and wide electrochemical window1). We paid attention to the combination method of ionizing radiation and RTILs as a new environmental conservation technology for the treatment of halogenated chemicals.
37000165
Sorption behavior of americium onto bentonite colloid
飯島 和毅; 庄司 芳之*; 戸村 努*
Radiochimica Acta 96(9-11), p.721-730(2008) ; (JAEA-J 05145)
- Amコロイドの生成を考慮して、弱アルカリ・低イオン強度条件下において、ベントナイトコロイドに対するAmの分配係数を評価した。得られた値は、大きなモンモリロナイト粒子について報告されている文献値に比べ、大きかった。これは、ベントナイトコロイドの1桁大きい反応サイト密度によるものと考えられた。比較的簡易で多くの核種に適用可能なメカニスティック収着モデルのベントナイトコロイドへの適用性も検討した。
37000166
Acceleration of ampere class H- ion beam by MeV accelerator
谷口 正樹; 井上 多加志; 梅田 尚孝; 柏木 美恵子; 渡邊 和弘; 戸張 博之; 坂本 慶司; 大楽 正幸
Review of Scientific Instruments 79(2), p.02C110_1-02C110_3(2008) ; (JAEA-J 05146)
- The H- accelerator R&D to realize the ITER NB is on going at JAEA. Up to 2005, 836 keV, 146 A/m2 H- beam was successfully accelerated, as the highest record of the current density at MeV class energy beams. In the present work, high current negative ion beam acceleration test was performed by increasing the beam extraction apertures from 3×3 to 4×4. The highest H- current of 322 mA was obtained at the energy of 753 keV. The acceleration of H- beam of this level was repeated for a dozens of shots. After the high current density H- ion beam acceleration above, performance of the KAMABOKO negative ion source degraded with fewer enhancements in negative ion current density under the Cs seeded condition. This was due to air leaks by high power loadings on the KAMABOKO source by the backstream positive ions. The paper reports the ion source operation in such high power negative ion beam acceleration with an estimate of heat loading by the backstream positive ions.
37000167
High repetition rate neutron flux array using digital-signal processing and scintillators for study of high performance plasma at JT-60U
篠原 孝司; 奥地 俊夫*; 石川 正男; 馬場 護*; 糸賀 俊朗*
Review of Scientific Instruments 79(10), p.10E509_1-10E509_4(2008) ; (JAEA-J 05147)
- Neutron brings the information about the energetic ion population. Radial neutron collimator system is used to measure a line-integrated neutron emission profile in JT-60U tokamak. An analog neutron-γ pulse shape discrimination circuit was used to measure neutron flux from the DD reaction. The maximum count rate of the analog circuit is limited up to 1×105counts/s. Aiming at increasing the count rate, a digital signal processing method for neutron-γ signal discrimination has been adopted to our collimator system. This includes a modification of hardware, a development of software, and a calibration. Due to this update, the radial neutron collimator system can output the information about the temporal evolution of neutron emission rate, temporal evolution of γ ray emission rate.
37000168
Magnetic fluctuation profile measurement using optics of motional stark effect diagnostics in JT-60U
鈴木 隆博; 諫山 明彦; 松永 剛; 大山 直幸; 藤田 隆明; 及川 聡洋
Review of Scientific Instruments 79(10), p.10F533_1-10F533_5(2008) ; (JAEA-J 05148)
- JT-60Uのモーショナル・シュタルク効果(MSE)計測装置では磁力線のピッチ角を測定するMSE計測のみならずビーム放出分光(BES)計測が可能であり、空間30点で同時にMSE計測とBES計測が可能である。MSE計測光学系を利用したBES計測(MSE/BES計測)信号には密度揺動に加えてピッチ角の揺動(磁場揺動)が含まれるようになる。m/n=2/1のMHD不安定性が発生した高圧力プラズマにおいて、この磁場揺動について空間チャンネル間の相関を解析し、MSE計測により求めた安全係数q=2の有理面位置でMSE/BES計測による磁場揺動の位相が反転していることを明らかにした。これは観測した磁場揺動が磁気島構造の回転により生じていると考えられ、MHD不安定性は新古典テアリングモードであると考えられる。MSE/BES計測により測定したq=2面外側の磁場揺動はプラズマ外でピックアップコイルにより測定した磁場揺動と矛盾しないことを確認した。
37000169
Determination of crystal structure and charge density of (Ba0.5Sr0.5)(Co0.8Fe0.2)O2.33 by Rietveld refinement and maximum entropy method analysis
伊藤 孝憲*; 西田 有希*; 冨田 文*; 藤江 良紀*; 北村 尚斗*; 井手本 康*; 大坂 恵一*; 廣沢 一郎*; 井川 直樹
Solid State Communications 149(1-2), p.41-44(2009) ; (JAEA-J 05149)
- (Ba0.5Sr0.5)(Co0.8Fe0.2)O2.33の結晶構造と電子密度分布を中性子回折及びX線回折法によって解析した。結晶構造は空間群Pnmaの分割原子モデルによる解析の結果、酸素1(4c)及び酸素2(8d)サイトの席占有率が各0.59, 0.87であり、(Co, Fe)-O2面は異方性共有結合とイオン結合、(Ba, Sr)-O1結合は低密度のイオン結合性であることが明らかになった。
37000170
Issues in three-dimensional depletion analysis of measured data near the end of a fuel rod
DeHart, M. D.*; Gauld, I. C.*; 須山 賢也
Transactions of the American Nuclear Society 99, p.663-666(2008) ; (JAEA-J 05150)
- 近年の計算機や計算手法の発達によって3次元燃焼計算が一般的に利用可能になりつつある。燃焼計算コードの評価では照射後試験で得られた同位体組成の解析を行うことが多いが、従来それは1次元あるいは2次元計算で対応できる場所から得られたデータの解析で行われてきた。燃料端部から得られた照射後試験データの解析には、端部周辺の情報が必要となる問題がある。本発表では3次元燃焼計算によりそれについて論じる。
37000171
長野県梓川上流セバ谷沿いに分布する礫層中から産する材化石の14C年代の再検討
及川 輝樹*; 笹尾 英嗣; 星野 安治*
第四紀研究 47(6), p.425-431(2008) ; (JAEA-J 05151)
- 火山活動や地すべりなどに伴う大規模な地形改変は、地下水流動系を変化させることなどにより、地下深部の地質環境に影響を及ぼす可能性がある。このため、大規模地形改変に関する研究事例を積み重ねることは、さまざまな自然事象が地下深部の地質環境に及ぼす影響に関する理解を深めるとともに、地層処分における地質環境の長期安定性にかかわる不確実性を低減させるうえで有益である。そこで、飛騨山脈を源とする梓川上流部の流路変更時期の推定に重要なデータとなる、焼岳の山麓に分布する段丘礫層の形成年代を、加速器質量分析装置を用いた放射性炭素年代測定によって調査し、礫層中の材化石群から約48ka BPの年代値を得た。この年代は、白谷山火山の活動開始時期とほぼ一致することから、白谷山火山の活動により梓川が堰き止められ、流路が東に変化し、平坦面付近の河川流量が増し急激な下刻が起きた可能性が考えられた。
37000172
韓国における低中レベル放射性廃棄物処分施設の立地経緯及び現在の建設状況について
坂井 章浩; 菊池 三郎*; 圓山 全勝*
デコミッショニング技報 (38), p.35-42(2008) ; (JAEA-J 05152)
- 韓国では、4つの候補地の住民投票を経て、2005年12月に慶州市の海沿いでWolsong(月城)の原子力発電所に近接するサイトが低中レベル放射性廃棄物処分施設の建設地に決定され、それ以降、許可手続き等、処分施設建設のための準備が進められている。放射性廃棄物の処分予定総本数は80万本(200Lドラム缶換算)で、そのうち第1フェーズとして10万本を地表からの深さで約80mから130mに設置した6基のサイロ型処分施設に処分する計画となっている。本報告は、おもに、本年7月に低中レベル放射性廃棄物処分施設建設サイトを訪問した際に得られた情報をもとに、韓国の低中レベル放射性廃棄物処分場の立地に至るまでの経緯,処分施設の設計の概要及び現在の建設状況について報告する。
37000173
雷活動で観測される高エネルギー放射線とその発生メカニズム
鳥居 建男
FBNews (386), p.6-10(2009) ; (JAEA-J 05153)
- 冬の日本海沿岸で発生する冬季雷の活動時に環境放射線レベルが上昇する事象が観測されることがある。これまでの測定の結果、数10秒程度の緩やかな低エネルギーの放射線レベルの上昇と、その直後に発生する高エネルギー放射線による急峻な上昇という異なる2種類の放射線が観測された。本稿では、冬季雷活動時の放射線変動の観測結果を中心に、放射線が引き金となって発生すると考えられる雷放電の逃走絶縁破壊について概説する。
37000174
超重量級の元素の素顔に迫る; 原子1個を分析する化学
永目 諭一郎; 豊嶋 厚史
現代化学 (453), p.36-40(2008) ; (JAEA-J 05154)
- 原子1個を調べる技術が進み、これまで扱うことすら難しかった超重元素の化学的性質がしだいに明らかにされつつある。その性質は周期性から外れるものもあると理論予測されており実証が待たれてきた。スイス,ロシアの研究グループによる最新の112番元素の気相化学に関する研究、並びに原子力機構で初めて明らかにされた104番元素ラザホージウムの水溶液中でのイオン交換挙動などを紹介するとともに、超重元素化学の今後の展望を述べる。
37000175
車の両輪のサイズ
柳澤 和章
原子力システムニュース 19(2), p.30-34(2008) ; (JAEA-J 05155)
- 放射線利用の経済規模は、一部又は全部を放射線利用することで完成した製品の出荷額(Shipment)を、公開データ等により単年度ベースで求めて金銭表示した結果である。内閣府から委託された調査の結果によれば、生活基盤を構築する原子力発電の経済規模は4兆7,410億円であり、9電力5万人余の従業員が働いている。一方、放射線利用の経済規模は4兆1,117億円である。原子力利用は8兆8,527億円、エネルギー利用と放射線利用の割合は54%:46% (前回平成9年では61%:39%)となっている。まさに両者は車の両輪となって本体(日本経済)を支えていることがわかる。原子力利用の合計値約8兆8,500億円は、対GDP比1.8%である。
37000176
10GPa級単結晶中性子磁気回折を目指した高圧力技術の開発
長壁 豊隆
波紋 18(4), p.208-213(2008) ; (JAEA-J 05156)
- 10GPa下での単結晶中性子磁気回折実験を目指して、ハイブリッドアンビル技術を開発した。これは、大型のサファイアと、キュレットの中心に窪みを設けたWCアンビルを組合せたものである。この技術を用いて、テスト実験では7GPaの圧力発生を確認した。さらにグリセリンが、10GPa下での準静水圧媒体の可能性を持つことを発見した。これらの技術要素を用いて、価数転移物質YbInCu4について、6.2GPaまでの圧力下で磁気回折実験を行った。磁気モーメントがYbイオンあたり1μB以下と小さいにもかかわらず、明瞭な磁気回折シグナルの観測に成功した。
37000177
国民生活に密着した放射線利用の現状と経済規模
柳澤 和章
放影協ニュース (57), p.16-19(2008) ; (JAEA-J 05157)
- 放射線利用の経済規模は、一部又は全部を放射線利用することで完成した製品の出荷額(Shipment)を、公開データ等により単年度ベースで求めて金銭表示した結果である。内閣府から委託された調査の結果によれば、生活基盤を構築する原子力発電の経済規模は4兆7,410億円である。一方、放射線利用の経済規模は4兆1,117億円である。原子力利用は8兆8,527億円、エネルギー利用と放射線利用の割合は54%:46%(前回平成9年では61%:39%)となっている。まさに両者は車の両輪となって本体(日本経済)を支えていることがわかる。原子力利用の合計値約8兆8,500億円は、対GDP比1.8%である。
37000178
「中性子場の線量評価; 測定原理から医療応用まで」議論のまとめ
谷村 嘉彦; 佐藤 達彦; 熊田 博明; 照沼 利之*; 榮 武二*; 原野 英樹*; 松本 哲郎*; 鈴木 敏和*; 松藤 成弘*
放射線 34(2), p.135-139(2008) ; (JAEA-J 05158)
- 中性子線の標準に関して、計量法に基づくトレーサビリティ制度(JCSS)が開始され、中性子防護計測の品質保証体系が整いつつある。また近年、医療においては、中性子捕捉療法のみならず、陽子・重粒子線治療などにおいても、中性子の線量評価の重要度が増しており、その品質保証を見据える必要がある。ところが、中性子線の標準分野と中性子に関係する医療分野との情報交換は十分とは言い難い状況である。そこで、本シンポジウムでは、さまざまな分野の講師6名により、中性子線量の測定原理から、測定器の校正技術,トレーサビリティ,計算シミュレーション,医療応用に関する最新の話題を紹介していただいた。最後に、パネルディスカッションで、現状や解決すべき課題について議論を行った。本報告では、議論の内容を(1)中性子測定器,(2)測定器の校正,(3)線量の精度・トレーサビリティ,(4)シミュレーション計算,(5)ホウ素捕捉療法における線量評価,(6)陽子線・重粒子線治療における線量評価という観点でまとめる。
37000179
新しいRIの利用促進について
榎本 秀一*; 河村 弘; 白川 芳幸*; 中西 友子*; 中村 佳代子*; 矢野 恒夫*; 井戸 達雄*; 柴田 徳思
Isotope News (657), p.2-11(2009) ; (JAEA-J 05159)
- 新たな国内のアイソトープの利用促進のうち原子炉を用いたRI製造に関して、JMTRの再稼動後のRI産業利用としてシリコン半導体の製造及び医療診断用RIである99Moの国産化について、今後の展望を述べるとともに、供給体制などのシステム構築の必要性を示した。
37000180
中性子反射率による磁性多層膜の磁気構造評価
平野 辰巳*; 武田 全康
まぐね 4(1), p.38-42(2009) ; (JAEA-J 05160)
- 多層膜構造を持つ高性能な磁気デバイスを作るうえで、界面の磁気構造がデバイスの最終性能に与える影響が大きいので、その構造情報を得ることは重要である。この解説記事では、そのような界面の磁気構造情報を解析するための偏極中性子反射率法について解説するとともに、中性子反射率法を用いた磁気デバイスの開発研究の将来像に触れる。
37000181
580MeV陽子を照射したオーステナイト鋼のスエリング量評価
菊地 賢司; 濱口 大; 斎藤 滋
まてりあ 47(12), p.635(2008) ; (JAEA-J 05161)
- 陽子ビームを照射したオーステナイトステンレス鋼の透過電子顕微鏡観察について述べた。条件は2ケースで照射量,照射温度,He生成量がそれぞれ10dpa, 623K, 800appmと20dpa, 693K, 1800appmである。結果は、バブルが母相に均一に生成し、そのサイズはおおむね2.5nm、転位密度より計算されるスエリング量はいずれも1%以下である。
37000182
重照射した高速炉用改良SUS316鋼のスエリング挙動に及ぼす微細析出物の効果
山下 真一郎; 関根 学*; 赤坂 尚昭
まてりあ 47(12), p.624(2008) ; (JAEA-J 05162)
- 高速炉燃料被覆管用として開発された改良SUS316鋼(以下、PNC316鋼)は、高温強度特性と耐スエリング性の飛躍的向上を目的に、SUS316ステンレス鋼をベースに、(1)P, B, Ti, Nbなどの元素を0.1%未満の範囲内で微量添加している点、(2)約20%の冷間加工を施している点、に特徴がある。本研究成果は、高速炉炉心材料の照射特性評価に資するために、高速実験炉「常陽」で重照射したPNC316鋼製燃料被覆管の内部組織観察結果の一部である。この被覆管の詳細な組織観察から、中性子照射下の核変換反応で生成したHeは、照射環境下においてより安定な組織形態であるバルブへと変化し、微細析出物の界面にトラップされていることが示された。この析出物形成の影響で、Heバブルの微細分散がなされ、結果的にボイドスエリングを抑制されていた。また、電子顕微鏡組織からの結晶構造解析と微細析出物の元素分析結果をもとに、ボイドトラップ効果の大きいこれらの微細析出物は、六方晶構造のFe2P型析出物であり、面心立方格子構造の母相に対して(021)P//(111)γの関係にあることが明らかとなった。
37000183
ナノメカニクス接合解析技術とガス冷却高速炉用SiC/W接合部材の開発
柴山 環樹*; 岸本 弘立*; 香山 晃*; 矢野 康英
まてりあ 47(12), p.628(2008) ; (JAEA-J 05163)
- ガス冷却高速炉は、700℃以上のガス取り出し温度を想定していることから、SiC/SiC複合材料が炉心構成材料として期待されており異種材料との接合技術開発が切望されていた。また、原子炉特有の照射中の破壊メカニズムの理解とその結果から導き出される構造制御が次世代の機能性材料開発の鍵である。そこで、われわれは超高圧電子顕微鏡を用い照射下でピエゾ(圧電)素子により任意の場所をナノスケールでせん断変形させクラックの進展をその場観察可能な革新的解析技術であるナノメカニクス接合解析技術を開発した。本研究成果は、文部科学省の原子力システム研究開発事業による委託業務として、国立大学法人北海道大学が実施した平成17∼19年度「ガス冷却高速炉用先進材料のナノメカニクス接合解析技術の開発」の成果を取りまとめたものである。
37000184
レーザー補助三次元アトムプローブによる酸化物分散強化型鋼の微細組織解析
野際 公宏; 西村 昭彦; 大場 弘則; 横山 淳; 大久保 忠勝*; 宝野 和博*
まてりあ 47(12), p.626(2008) ; (JAEA-J 05164)
- 次世代原子炉及び核融合炉構造材として開発研究が進められている酸化物分散強化型(ODS)鋼の優れた高温強度特性はナノスケールの酸化物粒子の分散状態に大きく依存する。そのため、その組織解析には3次元アトムプローブ(3DAP)の応用が有効であると期待されていたが、従来の3DAPでは電圧パルスによる試料破壊が頻発し、その解析が困難であった。われわれのグループでは、新たに超短パルスレーザーにより電界蒸発をアシストする3DAPを整備した。レーザー補助により分析途中の試料破壊を著しく低減することに成功し、効率の良い分析評価が可能となった。また、リフレクトロンによるエネルギー補償により優れたSN比が得られるため、バックグラウンドが低減し、識別に高い質量分解能を必要とするクラスターイオンの検出にも成功した。
37000185
高速炉用11Crフェライト/マルテンサイト鋼の強度変化と組織変化挙動
矢野 康英; 山下 真一郎; 吉武 庸光; 赤坂 尚昭; 高橋 平七郎
まてりあ 47(12), p.625(2008) ; (JAEA-J 05165)
- 実用化段階の高速炉用炉心材料として開発された11Crフェライト/マルテンサイト鋼について、高速実験炉「常陽」を用いて照射温度773∼1013K,照射量11∼117dpaで照射した後、引張試験及び微細組織観察を実施した。117dpaまでの重照射環境においても、照射温度873Kまでは、旧オーステナイト粒界に炭化物の優先的析出は観察されるが、ラス組織は維持されていた。高温照射の938Kではラス組織の回復,再結晶が促進されていた。照射後の引張強度は、照射温度873Kまでは強度低下が小さく、903K以上では顕著な強度低下が生じていた。これらの結果を考慮すると、本鋼の強度は本照射範囲では照射量に依存せず、873Kまではラス組織の回復が抑制され強度低下が小さいこと、及び938K以上ではラス組織の回復,再結晶が促進される結果、強度低下が生じることが明らかになった。873Kまでのラス組織の回復の抑制は、粒内の過飽和な炭素が優先的に炭化物として旧オーステナイト粒界に析出し、粒内の炭素が最適化され、コットレル雰囲気を形成し、その結果、転位がトラップされ転位の上昇運動が抑制されることによると推察される。
37000186
HTTR-IS水素製造装置における熱負荷変動緩和システムの運転制御法
佐藤 博之; 大橋 弘史; 坂場 成昭; 西原 哲夫; 國富 一彦
日本原子力学会和文論文誌 7(4), p.328-337(2008) ; (JAEA-J 05166)
- 原子炉に接続する水素製造装置を非原子力級とするために必要な技術の一つに、水素製造装置の異常時に原子炉から供給される熱を吸収する緩衝機構が必要である。高温ガス炉HTTRに接続する熱化学水素製造法ISプロセスにおいては、蒸気発生器と放熱器からなる熱負荷変動緩和システムを提案しているが、ISプロセスで除熱されなくなった高温のヘリウム流入時における運転制御法が確立されていなかった。本報では、ISプロセス異常時における、蒸気発生器出口温度の急上昇を抑制すること及び蒸気発生器動作中の水-蒸気自然循環の逆流と振動を抑制するために、シーケンス制御を提案し、その有効性を確認した。すなわち、放熱器入口遮断弁の開動作をISプロセスの切替弁による隔離と連動させること、及び放熱器と蒸気発生器底部の圧力差がゼロとなる時点で放熱器出口遮断弁を開動作させることにより、ISプロセスの異常時において運転員の操作を介在させることなく、原子炉が安定に運転継続できることを示した。
37000187
社会と原子力の関係に関する社会調査
篠田 佳彦; 山野 直樹*; 鳥井 弘之*
日本原子力学会和文論文誌 7(4), p.350-369(2008) ; (JAEA-J 05167)
- 首都圏在住の成人2500名にアンケート調査を行い、22.0%の回収結果を得た。原子力利用と社会意識の関係を尋ねたこの調査の目的は、原子力利用に対して求めること,期待,関心などを明らかにすることにある。この調査が、原子力利用の賛否態度の差異が今後の社会の方向性に対する意識の差異で説明できることを示した。そこから、将来社会の方向性の観点から原子力利用の動向について市民と熟議する必要があることを示した。そして、市民を将来社会の方向を見いだし、それに貢献する責任のある仲間としての対話を通じて、原子力利用をめぐる社会的意思決定過程を再構築する必要性を論じた。
37000188
モリブデン酸溶融塩中におけるSUS316被覆管の腐食挙動
永井 崇之; 菊池 光太郎*; 鹿野 祥晴*; 福嶋 峰夫
日本原子力学会和文論文誌 7(4), p.370-379(2008) ; (JAEA-J 05168)
- 使用済酸化物燃料の乾式再処理プロセス研究の一つとして、モリブデン酸溶融塩を用いた乾式プロセス研究を進めている。これまでに、Na2MoO4-MoO3溶融塩中へUO2ペレットを溶解し、UO2を電解回収できることを確認している。本報では、Na2MoO4-MoO3溶融塩中におけるSUS316被覆管の腐食挙動を評価した結果、MoO3を過剰に添加した場合、SUS316が溶融塩中に溶出することを明らかにした。また、この結果を踏まえて、適切なMoO3添加量の把握が必要であることを示した。
37000189
高速炉用ウラン・プルトニウム混合酸化物燃料の融点に及ぼす酸素・金属比の影響
加藤 正人; 森本 恭一; 中道 晋哉; 菅田 博正*; 小無 健司*; 鹿志村 元明; 安部 智之
日本原子力学会和文論文誌 7(4), p.420-428(2008) ; (JAEA-J 05169)
- 高速炉用MOX燃料の融点について、Pu, Am, O/Mをパラメータとしてサーマルアレスト法により測定を行った。測定には、試料とカプセル材との反応を抑えるためにReを用いた。測定された固相線温度は、PuとAmが増加するほどまたO/Mが低下するほど上昇した。U-Pu-O系において、融点の最大値は、ハイポストイキオメトリの領域にあると考えられる。また、UO2-PuO2-AmO2-PuO1.7系について理想溶液モデルを用いて固相線温度及び液相線温度の評価を行い、実験値を±25Kで再現することを確認した。
37000190
次世代原子力プラントにおけるトリチウム挙動の評価及びトリチウム濃度低減対策の検討
大橋 弘史; Sherman, S. R.*
日本原子力学会和文論文誌 7(4), p.439-451(2008) ; (JAEA-J 05170)
- 次世代原子力プラントにおける製品水素中及び水素製造設備内の熱交換器に内包される3次ヘリウム冷却材中トリチウム濃度の解析評価を行った。製品水素中トリチウム濃度は米国環境保護庁(EPA)による飲料水中許容値、3次ヘリウム冷却材中トリチウム濃度は、NRCによる排気中限度濃度を上回る結果となった。トリチウム濃度低減対策として、トリチウム放出速度低減,純化設備容量増加,高温部でのトリチウム除去,伝熱管透過係数低減とともに、ヘリウム冷却材への水素インジェクションにより透過を抑制する方法及び水インジェクションにより同位体交換反応(HT+H2O=H2+HTO)を進行させトリチウム(HT)をトリチウム水(HTO)に変化させ透過を抑制する方法を新たに提案し、これらの効果を評価した。本研究で提案した水インジェクションによる対策により、実現可能なインジェクション量の条件下でトリチウム濃度を大幅に低減できることができ、規制値を満足できることが示された。
37000191
核融合炉材料のメソスケールシミュレーション
蕪木 英雄; 鈴土 知明; 板倉 充洋
日本原子力学会誌 51(1), p.32-38(2009) ; (JAEA-J 05172)
- 核融合炉材料の研究における数値モデリングの役割,研究手法と研究の現状について解説した。特に強い放射線の影響を受ける核融合炉材料では、ミクロからマクロの手法を統合するマルチスケールモデリング手法による数値シミュレーションが要求される。本解説では、ミクロとマクロの中間に位置するメソスケールシミュレーションに焦点を当て、材料の性質の変化を調べる役割について述べる。
37000192
Isolation and characterization of alkaliphilic nitrate-reducing bacteria from soil
村上 裕; 加藤 卓*; 本田 明
日本水処理生物学会誌 44(4), p.217-223(2008) ; (JAEA-J 05173)
- As part of the research for estimating the impact of nitrate on the safety of a repository for radioactive wastes, the isolation and characterization of nitrate-reducing bacteria in alkaline conditions were done. The isolated bacteria were classified into three species. The bacteria showed nitrate-reducing activity at pH 10 and one of them displayed an alkaliphilic nature. As this is a generic study, the most common species among the isolated bacteria was studied to determine the optimal conditions in terms of temperature, pH and concentration of electron receptor for nitrate reduction.
37000193
簡易型放射線測定器に利用するための半導体放射線検出素子の性能評価
谷村 嘉彦; 美留町 厚; 吉田 真; 渡辺 鐶*
Radioisotopes 57(12), p.733-738(2008) ; (JAEA-J 05176)
- 簡易型放射線測定器に利用できる半導体放射線検出素子について、その光子検出性能を校正場での実測とモンテカルロシミュレーション計算で明らかにした。低価格の検出素子として、シリコンp-i-nフォトダイオード及びCdTe検出器を選択した。周辺線量当量H*(10)に対するエネルギー特性を60keVから2MeVのエネルギー領域で評価した。CdTe検出器はエネルギーの増加とともに感度が大きく減少することがわかった。一方、p-i-nダイオードは150keV以上のエネルギーで感度がほぼ平坦になるという利点を有する。自然放射線に対する検出素子の感度は、4∼6cpmである。放射線レベルの検出下限レベルを評価したところ、原子力発電所や燃料加工施設などの事故時に放射線レベルの上昇を把握できることがわかった。
37000194
Quantity and economic scale of food irradiation in the world
久米 民和*; 古田 雅一*; 等々力 節子*; 上野山 直樹*; 小林 泰彦
Radioisotopes 58(1), p.25-35(2009) ; (JAEA-J 05177)
- The status of food irradiation in the world in 2005 was studied using a questionnaire survey and direct interview. The total quantity and economic scale of irradiated foods in the world were estimated as 405,000 tons and 1.61 trillion Japanese Yen (JPY), respectively. Processed foods totaled 183,000 tons (45%) in Asia and Oceania, 116,000 tons (29%) in the American region, 90,000 tons (22%) in Africa and Ukraine, and 15,000 tons (4%) in the EU. The economic scale, estimated using the price at retail stores converted to JPY using an IMF conversion table, was 1.07 trillion JPY (67%) in the American region, 309 billion JPY (19%) in Asia and Oceania, 181 billion JPY (11%) in Africa and Ukraine, and 50 billion JPY (3%) in the EU.
37000195
極端紫外光源の原子モデルと最適設計
西原 功修*; 砂原 淳*; 佐々木 明; 田沼 肇*; 小池 文博*; 藤岡 慎介*; 西村 博明*; 島田 義則*
レーザー研究 36(11), p.690-699(2008) ; (JAEA-J 05178)
- EUV光源の実用化のために重要な条件は、励起レーザー光からEUV光への変換効率(CE)を高めることである。われわれは原子物理に基づく考察により、SnがXeやLiなどよりも優れた媒質であることを示す。次に、プラズマの自己相似解に基づく理論モデルで、高いCEを得る最適な条件について議論する。そして、ドロップレットターゲットをCO2レーザーのダブルパルスで照射することで5∼7%の効率を得る可能性があることを示す。
37000196
原子対相関関数(atomic Pair Distribution Function : PDF)を用いた結晶性物質の局所構造解析
樹神 克明
セラミックス 43(11), p.909-916(2008) ; (JAEA-J 05179)
- 原子対相関関数(PDF)というものの概念、及びそれを実験的にどのように導出すればよいかについて詳細に記した。さらに結晶性バルク物質に適用した例として、巨大負熱膨張物質Mn3Cu1-xGexNにおける局所構造歪みと負熱膨張との関連性の発見、及びマルチフェロイック物質BiMnO3におけるバルクより低対称のドメイン構造の観測について紹介した。
37000197
東アジア域における大気中222Rn濃度連続測定ネットワークと洋上の孤島における大気中222Rn濃度の後方流跡線解析
大倉 毅史; 山澤 弘実*; 森泉 純*; 平尾 茂一*; Guo, Q.*; 遠嶋 康徳*; 飯田 孝夫*
大気環境学会誌 44(1), p.42-51(2009) ; (JAEA-J 05180)
- 大気中222Rnを大気の広域輸送の諸現象を解明するためのトレーサーとするため、東アジア域において大気中222Rn濃度の連続測定ネットワークを構築した。測定点は、北京,名古屋,舳倉島,八丈島,波照間島などである。陸域に位置する北京,名古屋において高い濃度の222Rnが観測され、海域に位置する八丈島,波照間島においては、低い濃度の222Rnが観測された。大気中222Rn濃度の季節変動では、夏季に最も低く冬季に最も高い傾向が見られる。短周期の変動トレンドについては、北京,名古屋では、1日周期の変動が見られ、八丈島,波照間島においては、1日周期の変動は観測されず、数日周期の変動が観測された。八丈島での大気中222Rn濃度の数日周期変動は、総観規模の大気擾乱に依存していることが確認された。後方流跡線を用いて、八丈島における大気中222Rn濃度と大気の輸送経路の関係を解析したところ、八丈島における大気中222Rn濃度は大気の輸送経路に密接に関係しており、八丈島で観測される222Rnは、おもに中国大陸北部からシベリアや日本列島を起源とした222Rnの長距離輸送成分に強く依存することが明らかになった。
37000198
純鉄及び共析鋼の昇温脱離分析による水素放出プロファイルのモデリング
海老原 健一; 鈴土 知明; 蕪木 英雄; 高井 健一*; 竹林 重人*
鉄と鋼 94(11), p.62-71(2008) ; (JAEA-J 05181)
- 昇温脱離分析(TDA)によって得られた純鉄と共析鋼の水素放出プロファイルをシミュレーションする数値モデルを開発した。なお、このモデルでは拡散項を除いたMcNabbとFosterの方程式とOrianiの局所平衡仮説を用いている。また、数値モデルでは、純鉄と共析鋼に対する実験結果から推定した水素の捕獲サイト濃度を用い、水素放出プロファイルをうまく再現することがわかった。また捕獲サイト濃度と水素拡散の効果についてモデルを検証した。
37000199
瑞浪超深地層研究所換気立坑建設工事におけるプレグラウチングの現状
原 雅人; 木下 晴信; 池田 幸喜; 山本 勝; 延藤 遵*
トンネル工学報告集 18, p.23-30(2008) ; (JAEA-J 05182)
- 瑞浪超深地層研究所換気立坑掘削工事においては、坑内の排水処理能力等を考慮して、普通ポルトランドセメントを用いたプレグラウトを実施している。プレグラウトにおける周辺地山の改良目標値は、2Luと設定したが、これは国内のダムにおけるカーテングラウトにおける最も厳しい基準値である。よって本工事実績は、立坑建設技術に対して貴重な湧水抑制実績を提供できるものと考える。本報告では、これまでのプレグラウト実績を踏まえ、現在実施しているプレグラウト方法の妥当性について検証するものである。
37000200
ネプツニウム含有硝酸溶液中でのステンレス鋼の腐食挙動
本岡 隆文; 山本 正弘
材料と環境 57(12), p.536-541(2008) ; (JAEA-J 05183)
- 核燃料再処理工場でのステンレス鋼の腐食挙動を検討するため、放射性物質が取扱える実験室において、ネプツニウム(Np)を溶解させた硝酸溶液を用いて、常圧及び減圧下で腐食試験を実施した。減圧沸騰下では、単味硝酸溶液中に比べてNp含有硝酸溶液中においてステンレス鋼は加速腐食された。また、金属表面温度が溶液温度よりも高い伝熱条件で腐食が激しかった。常圧下での浸漬腐食試験でも、Np濃度増大とともにステンレス鋼の腐食速度は高くなった。溶液温度の上昇は、Np含有硝酸溶液中でのステンレス鋼の腐食速度を増大させた。溶液温度上昇に伴うステンレス鋼表面上でのカソード反応電流の増大が腐食速度増大にかかわっていると考えられた。ステンレス鋼の腐食電位は、硝酸がNpを含むと貴な方向に移動した。Np含有硝酸溶液では、Np(V)とNp(VI)の酸化還元反応速度が高いためNpの再生成が可能であると考えられる。硝酸溶液中でNp(VI)が支配的に存在することが、ステンレス鋼の加速腐食の要因と考えられる。
37000201
Sulfur trioxide adsorption on Pt surface
鈴木 知史; 中桐 俊男
Advances in Quantum Chemistry, Volume 54 , p.61-79(2008) ; (JAEA-J 05184)
- 日本原子力研究開発機構では、高速増殖炉(FBR)で発生する熱と電気を利用した水素製造の可能性を検討している。この方法として、水を原料として硫酸の合成・分解を組合せたプロセスを選定した。このプロセス中で三酸化イオウ(SO3)ガス分解反応を行うが、この反応に関して、YSZ固体電解質とPt電極からなる電解セルを使用した電気分解を行うハイブリッド熱化学法を行うことによって、FBRで取り出し可能な約500℃まで低温化できることを実証した。しかしながら、SO3の電気分解の反応機構は明らかでなく、さらなる高性能化には、反応機構を明らかにする必要がある。この第一段階とし、SO3のPt電極表面への吸着について第一原理計算を実施した。この結果、Pt表面上でSO3は2種類の安定配置が存在することがわかった。さらに、この安定配置について、SO3とPt面との結合状態や電荷の移動についての評価をするため、DV-Xα分子軌道法による計算を実施した。その結果、Pt表面からS原子へ電荷が移動すること、さらには、SO3のPt表面への吸着によって、S-Oの結合が弱まり、O原子の解離が促進されることがわかった。
37000202
Cement based encapsulation trials for low-level radioactive effluent containing nitrate salts
菅谷 篤志; 堀口 賢一; 田中 憲治; 小林 健太郎
Materials Research Society Symposium Proceedings, Vol.1107 , p.173-179(2008) ; (JAEA-J 05186)
- 核燃料再処理施設では、大量に発生する硝酸塩を主成分とした低放射性廃液を安全かつ経済的に処理処分する必要がある。東海再処理施設では、低放射性廃液をセメントで廃棄体化するための技術開発を行った。低放射性廃液は処分費用低減の観点からセメント固化前に核種分離を行い放射能濃度の高い廃液の量を低減する。今回の固化試験は、核種分離で発生する放射能濃度が低く硝酸塩を主成分とした廃液(以下硝酸塩廃液)及び放射能濃度が高く数種類の塩を含む廃液(以下、スラリ廃液)を模擬し、特殊なスラグセメントを用いて、ビーカースケール及び200リットル容器の実規模で行った。その結果、硝酸塩廃液では、所定の濃度まで蒸発濃縮した塩を50wt%充填して作製した固化体が、廃棄体要求条件を満足することを確認した。スラリ廃液では、含有する炭酸塩濃度が高くなると、強度が低下するなどの問題が見られたが、含有する炭酸塩濃度を約10g/L以下に減量することで、塩充填率50wt%の固化体が要求条件を満足することを確認した。
37000203
Susceptibility of intergranular corrosion for extra high purity austenitic stainless steel in nitric acid
井岡 郁夫; 加藤 千明; 木内 清; 中山 準平
Proceedings of 16th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE-16) (CD-ROM) , 5p.(2008) ; (JAEA-J 05189)
- オーステナイトステンレス鋼は、再処理プロセスにおける酸化剤を含む沸騰硝酸中で粒界腐食感受性が高まる。粒界腐食の主因は、結晶粒界での不純物の偏析と考えられている。有害不純物を100ppm以下に低減できる複合製錬技術を用いて、超高純度オーステナイトステンレス鋼(EHP合金)を開発した。開発したSUS310系EHP合金の酸化剤を含む沸騰硝酸中での腐食特性を調べ、優れた耐粒界腐食性を有することを確認した。また、フィッショントラック法により、粒界でのボロンの偏析が粒界腐食の要因の一つであることを明らかにした。ボロンを7ppm含むSUS310系EHP合金でも、提案した加工熱処理(SAR処理)により粒界腐食を抑制できることを示した。
37000204
Effect of oxidizing ions on corrosion rates of stainless steel in simulated solutions for reprocessing plants
本岡 隆文; 山本 正弘
Proceedings of 16th Pacific Basin Nuclear Conference (PBNC-16) (CD-ROM) , 6p.(2008) ; (JAEA-J 05190)
- 硝酸中でのステンレス鋼の腐食挙動は通常短時間試験で調査され、試験中のステンレス鋼の腐食速度の時間変化挙動にはあまり着目されてこなかった。本論文では、硝酸中でのステンレス鋼の腐食速度の時間依存性を調査した。SUS304ULCステンレス鋼の腐食試験を、Cr(VI)又はV(V)含有沸騰硝酸溶液を用いて行った。硝酸濃度は3∼8M、初期イオン濃度は0.05∼1g/Lである。240時間の試験中、試験液は更新せずステンレス鋼のサンプルは48時間ごとに更新した。得られた結果は以下の通りであった。(1)Cr(VI)又はV(VI)含有硝酸ではステンレス鋼の腐食は加速した。高濃度硝酸及び高イオン濃度ほど腐食速度は高かった。(2)Cr(VI)含有沸騰硝酸では、8M硝酸の場合、急激に腐食速度は低下した。一方、V(V)含有沸騰硝酸では腐食速度はほとんど低下しなかった。(3)腐食速度の時間依存性は、ステンレス鋼の腐食電位と良い相関を示した。硝酸中でのステンレス鋼の腐食速度は、Cr(VI), V(V)等が含有された場合の酸化還元平衡により決定される。
37000205
Toward the fourth version of Japanese Evaluated Nuclear Data Library (JENDL-4)
柴田 恵一; 岩本 修; 市原 晃; 岩本 信之; 国枝 賢; 大塚 直彦*; 深堀 智生; 中川 庸雄; 片倉 純一
Proceedings of 16th Pacific Basin Nuclear Conference (PBNC-16) (CD-ROM) , 6p.(2008) ; (JAEA-J 05191)
- 評価済核データは原子力技術開発において重要な役割を演じる。われわれは約30年前に日本の評価済核データライブラリーの第1版JENDL-1を公開したが、それ以後、利用者からのフィードバックや最新実験値を考慮してJENDLを数回改訂した。2002年に公開したJENDL-3.3は種々の分野で使われており、その信頼性は確認されている。新たに、革新的原子炉等での使用を考え、FPやMAデータの信頼度向上に重点を置いてJENDL-4の作成を進めている。そのため、核反応モデルコードを開発した。アクチノイドデータに関しては、JENDL Actinoid File 2008として公開した。JENDL-4は2009年度の完成を目指している。
37000206
Natural uranium nuclides in the environment of Japan
石橋 純*; 佐藤 和彦; 川妻 伸二
Proceedings of 16th Pacific Basin Nuclear Conference (PBNC-16) (CD-ROM) , 6p.(2008) ; (JAEA-J 05192)
- 核燃料サイクル施設(例えば、濃縮,加工施設)から発生する天然ウランで汚染された物質のクリアランス制度について検討がなされている。環境中のあらゆる所に放射性物質が存在するため、放射線を避けることはできない。放射線は、宇宙,大地,空気,食物ほかさまざまな物質から生じる。ウラン核種で汚染されたクリアランス物質からの線量を評価する際、自然放射線を考慮することが重要である。そこで、環境中の天然ウラン核種の濃度及び自然放射線についてのデータベースを調査し、また、土壌,水,消費財中のウラン核種の濃度を分析してきた。その結果、日本の土壌中の238Uの濃度分布はUNSCARE報告値よりも大きく、その濃度範囲は約0.001Bq/gから約1Bq/gに至ることがわかった。また、日本における自然放射線から線量の合計は約1.5mSv/年であり、ウラン系列核種からの影響は、約0.8mSv/年(U-238系列外部,ラドン吸入,食物摂取)であることがわかった。
37000207
Observation of the gradual increases and bursts of energetic radiation in association with winter thunderstorm activity
鳥居 建男; 杉田 武志*; 村木 綏*
Proceedings of 30th International Cosmic Ray Conference (ICRC 2007), Vol.1 , p.677-680(2008) ; (JAEA-J 05196)
- 冬季雷活動時に地上で放射線量率が上昇する事象が観測されることがある。この特徴を把握するために、異なる遮へい材でカバーした長尺比例計数管を用いた放射線検出器によりもんじゅ周辺で放射線変動を測定した。これらの測定結果はもんじゅの環境放射線モニタと比較するとともに、電場計を用いて、雷活動との相関を求めた。その結果、2種類の放射線上昇:落雷前のエネルギーが1∼3MeV程度の約1分間の緩やかな放射線変動と落雷直後の10MeV以上の高エネルギー光子の入射が観測された。
37000208
Study on flow-induced-vibration evaluation of large-diameter pipings in a sodium-cooled fast reactor, 4; Experiments on the 1/10-scale hot leg test facility in reynolds number of 50000 and 320000
岩本 幸治*; 保田 和則*; 十河 基介*; 山野 秀将; 小竹 庄司
Proceedings of 6th Japan-Korea Symposium on Nuclear Thermal Hydraulics and Safety (NTHAS-6) (USB Flash Drive) , 6p.(2008) ; (JAEA-J 05197)
- JSFRに採り入れられるホットレグ配管の1/10縮尺モデルを用いて、圧力測定,レーザードップラー流速計計測と流動可視化を実施した。Re=50000を用いたLDV計測により、(1)エルボ入口から45度からエルボ出口から下流に配管直径の0.3倍の位置まで流動剥離が見られた。(2)本研究では、2種類の変動が現れた。Re=320000の場合、流れの慣性が逆圧力勾配より優勢になるため、エルボ下流の流動剥離高さが小さくなることがわかった。
37000209
Study on flow-induced-vibration evaluation of the large-diameter pipings in a sodium-cooled fast reactor, 3; Random vibration analysis method based on turbulence energy calculated by CFD
廣田 和生*; 石谷 嘉英*; 西田 圭吾*; 佐郷 ひろみ*; Xu, Y.*; 山野 秀将; 中西 繁之; 小竹 庄司
Proceedings of 6th Japan-Korea Symposium on Nuclear Thermal Hydraulics and Safety (NTHAS-6) (USB Flash Drive) , 8p.(2008) ; (JAEA-J 05198)
- 配管への乱流励振力を評価するため、レイノルズ応力モデルを用いてCFDシミュレーションを実施した。CFDシミュレーションで計算された乱流エネルギーは、JSFRのホットレグ配管を模擬した1/3スケール水試験で得られた圧力変動分布と比較された。その結果、解析で得られた壁面近傍の乱流エネルギー分布と試験で得られた圧力変動分布がよく一致することが示された。また、試験で得られた圧力変動の大きさは、解析結果の乱流エネルギーにある係数を乗じることにより概算できた。振動解析では、圧力変動PSDは計測された正規化PSDに係数を乗じることにより導き出された。本研究により、乱流励振力の相関長と上記の手順で導き出されたPSDに基づいた振動解析手法を提案した。振動応答の解析結果は流力振動試験結果とよく一致することが示されたことから、本研究では開発された評価手法が妥当であると言える。
37000210
Study on flow-induced-vibration evaluation of large-diameter pipings in a sodium-cooled fast reactor, 2; A Large-eddy simulation of turbulent flow in a short-elbow pipe
江口 譲*; 村上 貴裕*; 大島 宏之; 山野 秀将; 小竹 庄司
Proceedings of 6th Japan-Korea Symposium on Nuclear Thermal Hydraulics and Safety (NTHAS-6) (USB Flash Drive) , 8p.(2008) ; (JAEA-J 05199)
- JSFRで使用されるショートエルボ配管における非定常乱流を計算し、その流動の基本的な特徴、特に配管に与える非定常流体力を引き起こす圧力変動を調べた。FEMをベースにした乱流シミュレーションコードSMART-femをその計算に用いた。Re=3.2×105と1.2×106における結果として、エルボ腹側の45度と90度近傍に2つの流動剥離領域が存在することを示した。圧力変動の統計量、すなわち標準偏差,歪度,尖度を求め分析したところ、エルボ腹側での管壁への有意な圧力変動は2つの対象領域にあることが示された。エルボ配管の圧力損失係数は本計算,実験及び参照データ間でよく一致することがわかった。
37000211
結晶質岩中の地下坑道掘削を対象としたグラウト効果に関する研究
松井 裕哉; 田中 達也*; 藤井 治彦*; 竹内 真司; 弥富 洋介; 杉原 弘造
第38回岩盤力学に関するシンポジウム講演集(CD-ROM) , p.131-136(2009) ; (JAEA-J 05202)
- 地下空洞掘削時には、必要に応じ空洞内への湧水抑制のためにグラウトが実施される。一方、高レベル放射性廃棄物地層処分では、一般的なグラウトに用いるセメントが人工バリアに与える影響が懸念されている。本研究は一般的なセメントグラウト浸透範囲やその効果を把握・評価する手法の構築を主目的として、日本原子力研究開発機構瑞浪超深地層研究所の深度200mにおける坑道掘削時のプレグラウトを対象とし、ボーリング孔掘削,地質学的調査,地球物理学的調査,水理試験などを行うとともに、調査結果に基づく水理地質構造モデルの構築及び地下水流動解析により湧水抑制効果を評価した。この結果、グラウト浸透範囲は設計改良範囲にほぼ収まっており、かつ十分な湧水抑制効果があることなどを確認した。
37000212
結晶質岩中の地下坑道掘削を対象としたグラウト効果に関する研究,2; グラウト施工時の透水試験手法の改良
安藤 賢一*; 竹内 真司; 松井 裕哉; 田中 達也*; 橋本 秀爾*; 藤井 治彦*
第38回岩盤力学に関するシンポジウム講演集(CD-ROM) , p.137-142(2009) ; (JAEA-J 05203)
- 地下空洞掘削時には、必要に応じ空洞内への湧水抑制のためにグラウチングが実施される。一方、高レベル放射性廃棄物地層処分では、一般的なグラウトに用いるセメントが人工バリアに与える影響が懸念されている。本報では一般的なセメントグラウトの浸透範囲やその効果を把握・評価する手法の構築を主目的として、日本原子力研究開発機構瑞浪超深地層研究所の深度200mにおける坑道掘削時のプレグラウチング領域を対象に実施した、新たな透水試験手法の適用結果について報告する。その結果、提案した透水試験手法がボーリング孔近傍から周辺領域の10-9から10-4(m/s)程度の幅の広い透水係数を取得するうえで有効な手法であることを示した。
37000213
結晶質岩中の地下坑道掘削を対象としたグラウト効果に関する研究,3; プレグラウトによる湧水抑制効果の数値解析的検討
田中 達也*; 松井 裕哉; 橋本 秀爾*; 安藤 賢一*; 竹内 真司; 三枝 博光
第38回岩盤力学に関するシンポジウム講演集(CD-ROM) , p.143-148(2009) ; (JAEA-J 05204)
- 地下空洞掘削時には、必要に応じ空洞内への湧水抑制のためにグラウトが実施される。一方、高レベル放射性廃棄物地層処分では、一般的なグラウトに用いるセメントが人工バリアに与える影響が懸念されている。筆者らは、経済産業省資源エネルギー庁からの研究受託の一部として、日本原子力研究開発機構瑞浪超深地層研究所の深度200mにおける坑道掘削時のプレグラウトを対象とした各種の原位置結果及び既往の研究成果を活用し、グラウト後の結晶質岩盤の水理地質構造を割れ目ネットワークとしてモデル化するとともに、グラウトの湧水抑制効果を地下水流動解析により定量的に示した。さらに、本解析を通じ、グラウト効果の評価事例と今後の適用に向けた課題をとりまとめた。
37000214
50cmスケールの花崗岩試料の研削による亀裂形状計測について
澤田 淳; 鐵 桂一*
第38回岩盤力学に関するシンポジウム講演集(CD-ROM) , p.266-271(2009) ; (JAEA-J 05205)
- 原子力発電環境整備機構が高レベル放射性廃棄物地層処分の長期的安全性を検討する際には、処分事業の長期に渡る事業期間を通して技術や意思決定の一貫性を保ちつつ、調査の段階に応じて詳細化されるサイト環境条件や技術の進歩に適切に対応した評価手法を用いた性能評価が実施される。花崗岩など亀裂性岩盤を対象とした性能評価では、岩盤中の核種移行のモデルとして亀裂を平行平板でモデル化する一次元平行平板モデルが用いられる。このモデルは簡略かつ、複数の一次元平行平板モデルを組合せることで岩盤中の不均質な移行経路を表現することが可能などの応用力を有するという利点があり、広く用いられている。一方で、実際の亀裂は複雑な形状で、その亀裂を一次元平行平板モデルで表現する際、透水量係数や亀裂開口幅の値をどのように設定するかが課題となっている。この課題解決に向けた研究の一つとして、天然の亀裂を含む50cmスケールの花崗岩試料を1mmごとの研削により亀裂を観察し、約500×500個の亀裂表面形状の座標データを取得した。これより、亀裂面の粗度,亀裂幅の空間的相関性など、天然岩石中の亀裂の特徴を表すパラメータ値を得た。
37000215
ハイブリット計測による配管ヘルスモニタリング法
田川 明広; 上田 雅司; 宮原 信哉; 山下 卓哉
日本保全学会第5回学術講演会要旨集 , p.470-472(2008) ; (JAEA-J 05206)
- 配管ヘルスモニタリング用の新センサの開発を実施した。試作したセンサは、ハイブリット計測可能なEMATであり、200℃の高温環境下でも、配管表面温度,板厚,水温の3つの異なる計測を1つのセンサで測定できることを確認した。
37000216
原子力施設の大規模3次元地震応答解析と地震観測記録との比較
西田 明美
日本建築学会2008年度大会学術講演梗概集 , p.1047-1048(2008) ; (JAEA-J 05207)
- 近年の地震被害等を鑑み、従来にもまして原子力施設の耐震安全性を検証する必要性が高まっている。著者らは、近年発達の著しい計算科学技術を活用し、原子力施設全体の3次元振動シミュレーション技術を開発することで、安全かつ効率的なプラントの安全性検証に貢献することを目的とし、並列分散計算機環境における3次元仮想振動台システムの開発に取り組んでいる。これまでに、3次元CADデータから解析用の入力データを直接作成することで、複雑なモデル化作業の負荷を低減することを可能とし、原子力施設全体規模の大規模3次元振動解析の実現の見通しを得ている。今回、モデルプラントとして用いた原子力施設の地震観測記録と3次元地震応答解析結果を比較・検証する機会を得たので、本稿にて報告する。
37000217
J-PARC 3GeVシンクロトロンの現状
發知 英明; 金正 倫計
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.4-6(2008) ; (JAEA-J 05208)
- J-PARC 3GeVシンクロトロン(RCS)は、2007年9月よりビームコミッショニングを開始した。2008年2月末までに、加速器としての基本的なチューニングや基礎データの収集等を一通り実施し、本年5月よりMR(50GeV Main Ring)及びMLF(Material and Life Science Facility)へビーム供給を開始した。これまでに、52kW出力という実績を残せているが、今後は、ペイント入射試験を本格化し、ビーム出力の増強を目指す。われわれの当面の目標は、設計出力の1割に相当する100kW出力での安定運転を実現することである。
37000218
Recent progress in beam commissioning of J-PARC linac
森下 卓俊
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.81-83(2008) ; (JAEA-J 05209)
- J-PARCリニアックでは2006年11月よりビーム調整試験を開始した。2007年夏の休止期間の後に、リニアックで加速したビームを後に続くRCS加速器に導くことに成功した。それ以後、ビーム調整試験は9回のサイクルを完了し、そこではリニアックからRCSへの安定したビーム供給に重点が置かれた。またこの期間、イオン源や高周波加速装置は着実にその安定度を増している。本件では、J-PARCリニアックにおけるビーム調整試験の進捗と経験をまとめる。さらに今後の高出力運転に向けたデモンストレーションの結果、及び残留放射線の状況について報告する。
37000219
J-PARC Linac/RCSにおけるMPSサブシステムの開発
鈴木 隆洋; 吉川 博; 榊 泰直; 高橋 博樹; 伊藤 雄一; 加藤 裕子; 川瀬 雅人; 石山 達也; 福田 真平*; 渡邉 和彦*
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.84-86(2008) ; (JAEA-J 05210)
- J-PARCのMPSは、ビーム衝突による熱損傷と放射線損傷を極めて低減させるために設置された。実際、J-PARC Linacにおいては、運用されて1年半になるが、当初の仕様をほぼ満足する高速性(ビームロス検知からビーム完全停止まで5μ秒程度:実測)と、高信頼性(原因がわからない誤動作率がほぼゼロ)を実現している。このように異常発生時に高速にビームを停止することには十分満足する性能が得られた。しかし、研究施設としての実際のビーム運転を考慮した場合、高速でビームを停止する以外にも満足しなければならない要求がある。そこで、これらの要求を満足させるために、新たにMPSサブシステムを用意し、MPSの性能向上を図ることにした。サブシステムとして、(1)MPS発報時やビームパラメータ調整時などのビーム運転停止状態から、安定したビーム運転再開が行えるよう、ビームストッパ等の停止機器の動作順序を制御するためのユニット。(2)マルチワイヤモニタの挿入状態と運転モードを監視し、誤挿入によるマルチワイヤの損傷を防止するためのユニット。(3)主要機器のタイミング信号を監視するユニット、等の機器を製作した。本発表では、MPSの性能向上を実現するMPSサブシステムについて報告する。
37000220
ERL放射光源に向けたR&Dの現状
坂中 章悟*; 小林 幸則*; 佐藤 康太郎*; 春日 俊夫*; 河田 洋*; 羽島 良一; 中村 典雄*
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.225-227(2008) ; (JAEA-J 05211)
- エネルギー回収型リニアックによる次世代放射光源の実現を目指したプロジェクトが国内複数機関の協力のもと実施されている。本報告では、要素技術開発の現状,設計研究の成果などを述べる。
37000221
J-PARC RCSビームモニターシステムの現状
林 直樹; 廣木 成治; Saha, P. K.; 佐伯 理生二; 豊川 良治*; 山本 風海; 吉本 政弘; 荒川 大*; 平松 成範*; Lee, S.*; 佐藤 健一郎*; 手島 昌己*; 外山 毅*; 原田 寛之*
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.243-245(2008) ; (JAEA-J 05212)
- J-PARC RCSは、2007年秋よりビームコミッショニングを開始した。短期間の間に、入射軌道の確立,周回及び3GeVまでの加速,光学系の測定,(4×1012ppbで)50kW相当のビームパワー出力を達成した。ビームモニターシステムは、このスムーズなビームコミッショニングに大変重要な役割を果たした。本報告は、このシステム、BPM,入射モニター,IPM,電流モニタ,チューンメータ,ロスモニタの現状報告を行う。
37000222
J-PARC RCS真空システム関連機器の耐放射線性試験
三尾 圭吾; 荻原 徳男; 引地 裕輔; 丸下 元治*; 荒井 秀幸*; 後藤 敬一*; 西澤 代治*; 古郡 永喜*
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.252-254(2008) ; (JAEA-J 05213)
- J-PARC 3GeV RCS真空システムは、大強度陽子加速に伴う高放射線場下において、安定稼動すること、並びに、保守作業の被曝低減の観点から、高い耐放射線性が必要である。特に、シンクロトロン(主)トンネル内では、運転期間を30年とした場合に想定される放射線量は、10MGy∼100MGyである。上記理由から、主トンネル内に設置される真空機器等の耐放射線性を実証することを目的として、照射試験を行った。3GeV RCS真空システム機器のうち、主トンネル内に設置される、ケーブル,スパッタリングイオンポンプ(SIP)フィードスルー,冷却ファン,ベーキングヒーター(マントルヒーター),配管シール材に対して、それぞれ機器に応じて、照射前と照射後の試験項目を設定し、耐放射線性を評価した。その結果、今回評価した機器に関してはいずれも10MGy以上の耐放射線性を確認することができ、主トンネルに設置することが可能となった。これら機器は、今後の運転に伴う放射線に耐え、RCSの安定稼動に寄与することが期待される。
37000223
Progress of the accelerator in Broader Approach IFMIF/EVEDA project
神藤 勝啓; Vermare, C.*; 原見 太幹*; 杉本 昌義; Garin, P.*; 前原 直; 榊 泰直; 大平 茂; 奥村 義和; Mosnier, A.*; Ibarra, A.*; Facco, A.*
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.255-258(2008) ; (JAEA-J 05214)
- During 6 years of IFMIF/EVEDA project since July 2007, design, construction, operation and maintenance of a prototype accelerator as an engineering validation activity and an accelerator engineering design activity for IFMIF including the interfaces with the Li loop target system and the material irradiation test facilities will be performed. The prototype accelerator consists of a 100 keV injector equipped with an ECR ion source, a radio-frequency quadrupole (RFQ) linac accelerating the beam up to 5 MeV, the first section of the superconducting drift tube linac (SC-DTL) accelerating the beam up to 9 MeV and subsystems. Most of the accelerator components are provided by European institutions (CEA/Saclay, CIEMAT, INFN/LNL etc.), while the RF couplers for the RFQ linac, the supervision of the accelerator control system and the accelerator prototype building constructed at Rokkasho BA site for the accelerator test and beam diagnosis are provided by JAEA. The R&D activities and the future schedule of the prototype accelerator of the IFMIF/EVEDA project will be presented.
37000224
J-PARC Linac/RCSにおけるタイミングシステムの現状
高橋 博樹; 榊 泰直; 吉川 博; 伊藤 雄一; 鈴木 隆洋
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.262-264(2008) ; (JAEA-J 05215)
- J-PARCのタイミングシステムであるScheduled Timingは、25Hzトリガクロックを基準として、あらかじめLook Up Table(LUT)で設定されたディレイで定義されるタイミングである。当初の設計においては、LUTの変更に同時・同期性の要求はなく、仮に同時・同期性が必要となった場合は「Type(typeの数:256)」の操作により十分対応可能と考えられていた。しかし、機器及び施設の運転の詳細検討が進むにつれ、LUT変更の同期・同時性が必要であること、及び、想定していたTypeの操作のみですべての運転を実現するにはtype数が足りなくなることがわかった。また、RCSモニタデータ(BPMのデータ等)においては、MLF行きMR行きのビームを区別するために、Scheduled TimingのType, Trigger tag等の情報を利用することが必要であることも明らかになった。そこで、「当初のハードウェア構成」に高速データ通信モジュールである「リフレクティブメモリ(RM)」を採用し、新たな要求に対応可能なタイミングシステムを実現した。
37000225
J-PARC 3GeV RCS制御用アプリケーションツール設計
川瀬 雅人; 高橋 博樹; 伊藤 雄一; 澤 詩織*; 杉本 誠*
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.274-276(2008) ; (JAEA-J 05216)
- J-PARC 3GeV RCSでは、ビーム品質向上を目指しビームコミッショニングが行われている。ビームコミッショニングを円滑に行うため、上位制御系からの正確なデータ取得、安全な機器制御を実現することが必須である。これまで機器単体ごとの監視操作を目的とした個別画面ツール,関連する機器の一括監視を主目的としたグループ画面ツール、及び、アナログデータ等のトレンドグラフや波形データを表示するためのプロット画面ツールの開発を進めてきた。各機器1台に対して制御画面を開発するには、多くの時間と手間がかかってしまい効率的な開発作業ができない。また、管理面においても容易ではない。そこで用途に応じたツールを開発し、開発時間削減と容易なアプリケーション管理の実現を目指してきた。開発は全制御パラメータの共通性を解析することから開始した。その結果をツールへ反映させ、汎用性及び柔軟性を実装したアプリケーションツール(以下、ツール)を開発することができた。また、開発時間削減と容易なアプリケーション管理を実現することもできた。本報告では、ツールの設計・開発の現状と使用実績について説明する。
37000226
J-PARC RCS用ピラニ真空計における感度変化
引地 裕輔; 荻原 徳男
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.343-345(2008) ; (JAEA-J 05217)
- J-PARC RCS真空システムにおいてビームラインを排気するためにイオンポンプとTMPを使用している。スクロールポンプをTMPのファアラインポンプとして用いている。このときTMPの背圧を監視するためにタングステンフィラメントを用いたピラニ真空計を採用している。この真空計を、スクロールポンプの到達圧力(1×10-1Pa程度)で長時間使用すると、感度変化が起こることが判明した。そこで、実験室系で再現実験を行い、この感度変化がTMPの運転に与える影響を評価した結果、感度変化したピラニ真空計の指示値は、初期のものと比べ5Paから大気圧の間で、60%以内の誤差であるためTMPの背圧監視を行ううえでは、なんら支障がないことが明らかとなった。
37000227
真空熱処理したチタン材の引張試験
菅沼 和明; 引地 裕輔; 荻原 徳男; 祐延 悟*
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.346-348(2008) ; (JAEA-J 05218)
- 現在稼動しているJ-PARC RCSの建設当時の問題解決に関する報告である。高温で真空熱処理した純チタンの材料データが不足していたため実施した引張り試験について報告する。真空容器を構成するベローズ及び金属ダクトに純チタンを用いている。ベローズ及び金属ダクトの放出ガスを低減するため、真空熱処理と放出ガスの関係を明らかにした。しかし、高温で真空熱処理することで強度劣化する純チタンの材料データが不足していたため、引張り試験を実施した。750℃, 8時間の真空熱処理を実施し、強度の低下は10%程度で、十分な強度であった。これを反映して、実機において、ベローズは650℃, 8時間、ダクト及びフランジは750℃, 8時間の真空熱処理を実施した。
37000228
J-PARC 3-GeV RCSペインティング入射試験
高柳 智弘; 原田 寛之*; 植野 智晶; 入江 吉郎*; 金正 倫計; 吉本 政弘; 神谷 潤一郎; 渡辺 真朗; 佐藤 健一郎*
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.352-354(2008) ; (JAEA-J 05219)
- J-PARC 3-GeV RCSの入射バンプシステムにおいて、大強度陽子ビームを生成するペインティング入射試験を行った。その初期試験の結果と機器の性能特性について報告する。電磁石の磁場測定結果から、4台が直列に接続された水平シフトバンプ電磁石のうち、2台目と3台目の上・下鉄心コアの間に0.3mmの絶縁スペーサーを入れて全体の積分調整を行った。その結果、バンプの閉軌道のずれが1mm以下となることを確認した。また、水平ペイントバンプ電磁石によるビームの応答を測定し、各々の励磁量のバランス調整を行った。これにより、ペインティング入射に必要な精度の良いビーム制御が可能であることを確認した。
37000229
IGBTチョッパを用いた大電流パルス電源のノイズ対策
植野 智晶; 高柳 智弘; 金正 倫計; 吉本 政弘; 神谷 潤一郎; 渡辺 真朗
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.355-357(2008) ; (JAEA-J 05220)
- 大強度陽子加速器施設(J-PARC)の3GeV RCSの入射用バンプ電磁石電源は、IGBT(絶縁ゲートバイポーラトランジスタ)を用いた整流器とチョッパによる間接変換方式であり、任意な電流波形を励磁することができる。しかしながら、IGBTの高周波スイッチングノイズ(48kHz以上)が電源の制御系、及び、モニター系に大きな影響を及ぼす可能性がある。このノイズを除去するために、接地ラインをケーブルから銅板に変更するなどの対策を行った。結果、ノイズが飛躍的に減少し、電源の安定した運転が可能となった。
37000230
磁場がTMPに与える影響
金澤 謙一郎; 荻原 徳男; 菅沼 和明; 猪原 崇*; 和田 薫*
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.391-393(2008) ; (JAEA-J 05221)
- TMPの磁場中の試験については2, 3の報告があるが、特定のTMPに対し使用環境下で使用可能か否かを判定することに限定されている。そこでわれわれは、TMPを均一な磁場中で試験できる磁場発生装置を準備し、評価法の標準化を図ろうと考えた。まず、TMPのロータに対する磁場の方向及び強さを精度よく制御し、垂直及び平行な磁場成分ごとに調査することとした。そのうえで、任意の方向の磁場に対し2方向の磁場成分ごとの影響を重ね合わせることで、全体の影響が論ずることが可能であるかを調べる。まず、はじめに、TMPのロータに垂直及び平行な2方向の磁場に対して、TMPの変化にどのような違いがあるか調べた。TMPにかかる磁場の方向を変えて実験した結果、ロータ軸に直交する磁場では、10Gauss程度からTMPの駆動電力,ロータ温度が増大するのが確認できた。また、ロータ軸に平行な磁場では、今回調べた範囲(max 70Gauss)ではTMPに検出しうる変化は見られなかった。このことからTMPにかかる磁場の方向によって違いがあることがわかった。本論文で実験結果の詳細を報告する。
37000231
J-PARC Linac RFのPLCタッチパネルのメモリ領域を使用したDATA収集
鈴木 浩幸; 千代 悦司; 小林 鉄也; 堀 利彦; 山崎 正義; 穴見 昌三*; 山口 誠哉*; 川村 真人*; 福井 佑治*; Fang, Z.*
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.467-469(2008) ; (JAEA-J 05222)
- J-PARC Linacの低電力高周波のPLCは2006年10月より運用を開始し、その間数々の機能を付加し完成度を上げてきた。今回新たにPLC操作用のタッチパネルに2つの機能を追加した。一つはインターロック発生時の各種パラメーターや測定DATAを自動的にタッチパネル側のメモリ領域に保存する機能、もう一つはPLCのCPUがフリーズした場合PLC内部に直接アクセスしなくともタッチパネルの画面から原因が判別できるGUIの追加を行った。それによりインターロック発生時の機器の詳細なDATAが記録保存できるようになり、発生時の具体的な原因の究明が可能になった。2008年1月よりテスト的に運用を開始して現在評価中である。今回それらのことについて報告する。
37000232
Auto-tuning and Q-value monitoring of RF cavities at the J-PARC linac
Fang, Z.*; 穴見 昌三*; 道園 真一郎*; 山口 誠哉*; 小林 鉄也; 鈴木 浩幸
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.476-478(2008) ; (JAEA-J 05223)
- J-PARCリニアックでは、1つのクライストロンで2台の加速空洞に電力を供給する。加速電界の振幅,位相はFPGAを用いたデジタルFB制御システムによりコントロールされる。また空洞共振周波数も本システムのDSPによって自動制御される。本論文では、空洞共振点の決め方として3つの方法について議論する。最終的には空洞電力の減衰時に位相が変化しない点を共振がとれた状態と決めることにした。またRFパルス波形の減衰から、空洞離調度及びQ値を計算し、運転中リアルタイムでそれらをPLC制御パネルに表示できるようにした。
37000233
972MHz RFテストスタンドの活動状況2008
堀 利彦; 山崎 正義; 千代 悦司; 鈴木 浩幸; 青 寛幸; 平野 耕一郎; 長谷川 和男; 山口 誠哉*
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.482-484(2008) ; (JAEA-J 05224)
- 原子力機構原子力科学研究所内の陽子加速器開発棟地下2階に設置されている972MHz RFテストスタンドは、J-PARCリニアックの高β加速部(200MeV以上)で使用される972MHz RF機器の大電力試験が行える唯一の施設である。本年度(2007/8∼2008/7)は400MeVアップグレード計画の第一歩が始まったこともあり、実機仕様を策定する各種試験が活動的に行われた。本論文では、機器製作時のコスト低減を目的に行った972MHz大電力立体回路の位相測定試験を中心に、今年度の活動状況を報告する。
37000234
J-PARCリニアック高周波源運転の現状
山崎 正義; 千代 悦司; 小林 鉄也; 堀 利彦; 鈴木 浩幸; 穴見 昌三*; 川村 真人*; 福井 佑治*; 南茂 今朝雄*; Fang, Z.*; 山口 誠哉*
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.485-487(2008) ; (JAEA-J 05225)
- 大強度陽子加速器施設(J-PARC)のリニアックでは、2006年10月より高周波源の運転を開始している。ここ1年間の高周波源運転は、RCS,MLF及びMRのビームコミッショニングに対応して継続的に実施している。2007年9月から2008年6月末までにRUN#9-RUN#17の運転を9回(1週間∼4週間の連続)行った。高周波源の運転時間は累計で6000時間(LV-ON)を超え、2007年9月からは3000時間に達する。ビームコミッショニング時の高周波源運転状況は、繰り返し25Hz,RF幅650μs,出力1.4MW(max)で行い、初期(装置立ち上げ時)のトラブルもほぼ改善され、低電力RF制御(LLRF)等のシステム充実により大きな不具合もなくおおむね順調である。メンテナンスは、ビームコミッショニング休止時の1,2週間と空洞コンディショニング時に実施している。今回はおもにクライストロン用直流高圧電源関連の機器についてメンテナンスを行い、ダウンタイムの低減に努めた。本発表では、これらの高周波源の運転状態と実施したメンテナンスについて報告する。
37000235
J-PARCリニアックLLRFにおけるビーム負荷補償のパルス間切換
小林 鉄也; 穴見 昌三*; 道園 真一郎*; Fang, Z.*; 鈴木 浩幸; 山口 誠哉*; 千代 悦司
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.488-490(2008) ; (JAEA-J 05226)
- J-PARCリニアックのLLRFでは、ビーム負荷補償のためのフィードフォーワード(FF)制御パラメータをパルスごとに(繰り返し25Hz又は50Hzで)切り替わる機能を新たに追加した。本システムでは加速電界制御のためFPGAを用いたデジタルフィードバック(FB)制御を行い、またビームローディングに対してはマクロビームパルス立ち上がり/立ち下がりはFB制御だけでは追いつかないためFF制御を組合せている。その結果、ピーク電流30mAのビーム加速において、位相,振幅それぞれ(要求±1度/±1%以内に対し)±0.2度,±0.2%の安定性を達成している。ここでFF制御の位相・振幅はビーム電流に対して最適に設定することが重要である。一方J-PARCでは、リニアック後段の3GeVリングが「物質・生命科学実験施設」及び50GeVリングのどちらにビームを振り分けるかによって、リニアックのビーム電流(正確には中間パルスのデューティ)が変わるため、それぞれのビームの振り分けごとにFFの位相・振幅が切り替わる必要がある。そこでJ-PARCのタイミングシステムを利用し、別途入力するゲート幅に対応したプリセット値で切り換わる仕組みをFPGAプログラムに追加した。
37000236
J-PARC LINACエネルギーアップグレードへ向けたACS空洞の開発
青 寛幸; 平野 耕一郎; 森下 卓俊; 浅野 博之; 内藤 富士雄*; 上野 彰; 池上 雅紀*; 長谷川 和男; 山崎 良成; Paramonov, V.*
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.494-496(2008) ; (JAEA-J 05227)
- ACS空洞は多数の中間セルにより構成されている。量産時、中間セルは約1300枚必要であり、加工時間の短縮は非常に重要である。これまで製作したACS中間セルの1か所のスロットの加工は、約3時間かかっていた。これを仕上げ精度,形状,加工を見直して約45分に短縮した。4枚の試作セルを製作して周波数,Q値の測定を行い、Microwave Studioを用いた解析と比較した。解析と実験の差は加速モードで約1∼1.5MHz,結合モードは約4∼5MHzであった。
37000237
J-PARCリニアックの第1ACSモジュールの大電力試験
平野 耕一郎; 青 寛幸; 森下 卓俊; 浅野 博之; 堀 利彦; 山崎 正義; 小林 鉄也; 久保田 親*; 山崎 良成
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.497-499(2008) ; (JAEA-J 05228)
- J-PARCリニアックでは、190MeVから400MeVまでの高エネルギー部にACS(Annular Coupled Structure)の加速空洞を用い、ビームエネルギーの増強を計画している。ビームラインには、2台のACSバンチャ空洞と21台のACSモジュールが設置される計画であり、現在、ACS空洞の開発を進めている。今回、高エネルギー加速部の最上流に設置される予定の第1番目のモジュール(β=0.56)を試作した。ACS空洞の大電力試験を実施し、共振周波数972MHz,入力電力1.8MW,パルス幅600μs,繰り返し50Hzで、定格以上の平均加速電界4.5MV/m(設計4.3MV/m)が得られた。
37000238
J-PARCリニアックにおけるビームエネルギー測定
佐藤 進; 五十嵐 前衛*; 富澤 哲男; 三浦 昭彦; 上野 彰; 佐甲 博之; 森下 卓俊; 近藤 恭弘; Shen, G.; 秋川 藤志*; 池上 雅紀*; 外山 毅*; Lee, S.*
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.500-502(2008) ; (JAEA-J 05229)
- J-PARCリニアックにおいては、ファインメットコアを用いたFast Current Transformer(FCT)を用いてビームの位相を測定し、ペアとなるFCT間の位相差から、飛行時間(TOF)を求めて、ビームのエネルギーを測定している。このとき用いる、飛行距離については、FCTの位置を専用の測量台座を設けて、測定してある。今回の報告は、ビームのエネルギーを、飛行距離の異なる複数のTOF組合せ間で比較をするとともに、リニアックにある加速空洞(SDTLの後段)を用いてビームエネルギーを変化させ、考察を行う。また、リニアックの後段に続く、シンクロトロン(RCS)に入射したとき、ビーム捕獲用のRF源を用いて測定されている周回周波数を用いて、(周回軌道の長さを仮定したときの)導出したビームエネルギーと、比較を試みる。さらに、リニアックからRCSへの入射エネルギーを変化させたときに生じる、RCSにおける(dispersion項による)Closed Orbit Distortion(COD)の変化量を用いて、ビームエネルギーの変化量を推測し、リニアック側でFCTを用いて測定したビームエネルギーの変化量との対応関係について考察を行う。
37000239
コンパクトERL電子ビーム光学系の設計研究
白神 剛志*; 中村 典雄*; 原田 健太郎*; 島田 美穂*; 坂中 章悟*; 小林 幸則*; 羽島 良一
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.589-591(2008) ; (JAEA-J 05230)
- エネルギー回収型リニアック放射光源のための実証機である「コンパクトERL」について、周回軌道の電子ビーム光学系の設計を行った。周回軌道中においてバンチ圧縮を行う構成では、77pCのバンチ電荷に対して、40フェムト秒の超短電子パルスが生成できることを示した。
37000240
ERL主ライナックのための入力カプラーの開発現状
阪井 寛志*; 篠江 憲治*; 石井 篤*; 梅森 健成*; 坂中 章悟*; 高橋 毅*; 古屋 貴章*; 沢村 勝
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.592-594(2008) ; (JAEA-J 05231)
- 1.3GHz 9セル空洞のための入力カップラーの開発を行っている。入力電力は20MV/mで20kWを想定している。このカップラーはSTF-BLの入力カップラーを基本に、TRISTANの同軸セラミックの採用など20kW CWでの運転のために幾つかの改良を行っている。現在セラミック窓やベローズなどの大電力試験のためのテストスタンドを製作している。ERL主加速器用入力カップラーの設計指標や大電力テストスタンドでの測定結果について報告する。
37000241
ERL高輝度電子銃ビーム診断のための偏向空洞の特性
西森 信行; 永井 良治; 飯島 北斗; 羽島 良一; 沢村 勝; 本田 洋介*; 武藤 俊哉*
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.595-597(2008) ; (JAEA-J 05232)
- エネルギー回収型リニアック(ERL)による次世代放射光源のための電子銃開発を行っている。平均電流10∼100mA,規格化エミッタンス0.1∼1mm-mradの高輝度高電流電子ビーム生成を最終目標とし、NEA半導体を光陰極としたDC電子銃のプロトタイプを開発中である。エネルギー250keV,バンチ電荷77pC,バンチ長20ps FWHM,繰り返し周波数83.3MHzの電子ビーム生成を当面の目標に据えている。この電子ミクロバンチ長測定のため、偏向空洞とスクリーン(又はスリット)を用いたビーム診断システムの開発を行っている。偏向空洞は499.8MHzの同軸型である。250keVの電子ビームを±3.5keVキックするのに(±14mrad)必要なRFパワーの計算値は185Wで、手持ちの400W RF電源の範囲内である。400WのRF投入テストを行ったところ、チューナーと内軸導体の距離が近すぎて、RFが安定にかからないことがわかった。チューナーを遠ざけるための空洞の加工を予定している。開発状況について報告する。
37000242
光核共鳴散乱による同位体イメージング法の原理検証
菊澤 信宏; 羽島 良一; 早川 岳人; 静間 俊行; 豊川 弘之*; 大垣 英明*; 峰原 英介
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.598-600(2008) ; (JAEA-J 05233)
- ERL型加速器の応用の一つとして、レーザーコンプトンγ線による放射性同位元素の検知技術を提案し、放射性廃棄物の処理処分への応用の可能性について研究している。この検出システムの概念設計のために、GEANT4に光核共鳴散乱(Nuclear Fluorescence Resonance:NRF)の拡張を行い、シミュレーションコードの開発を行っている。十分なシミュレーションを行うためには計算時間の短縮化が問題となったので、計算速度を向上させるためにMPI(Message Passing Interface)による並列化を行い、原子力機構のクラスタ計算機(Altix350:Intel Itanium2 1.6GHz×最大64CPU)にて実行できるよう移植した。ベンチマーク計算を行った結果、64CPUで45倍の高速化を実現した。本報では光核共鳴散乱コードの開発とシミュレーションコードによる同位体検出の原理検証について報告する予定である。
37000243
高周波分配ケーブルの位相変動補償
永井 良治; 沢村 勝; 羽島 良一; 西森 信行; 菊澤 信宏; 飯島 北斗
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.601-603(2008) ; (JAEA-J 05234)
- ケーブルでRFを分配するシステムではケーブルの電気長が温度,気圧などの周辺環境で変動してしまうが、高品位ビームの加速を行うにはこの変動を十分に小さくする必要がある。これまでは、ケーブル(同軸管)の温度,気圧を一定に保つことで変動が抑えられた。さらに、大きな加速器ではこの方法での電気長の安定化では不十分であり、光ファイバーを用いた補償システムが採用されている。しかし、RFの位相精度を要する中規模以下の加速器では光ファイバーを用いたRF分配システムは複雑で効率的ではない。そこで、RF信号だけで受動的にケーブル電気長の安定化を行う方法について提案する。実際のRF素子の特性に起因する誤差について検討し、この方法の実証試験の結果について報告する。
37000244
完全同期長におけるERL-FELチャープパルスの解析
飯島 北斗; 永井 良治; 西森 信行; 羽島 良一
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.604-606(2008) ; (JAEA-J 05235)
- 周波数分解光ゲート法(FROG)による中赤外領域FELの計測結果とシミュレーションとの比較を報告する。FELの計測はJAEA ERL-FELからの波長22μmの光パルスに対して、完全同期長の条件で行った。計測されたパルスの時間幅は0.6ps,周波数幅は4.6THzであった。シミュレーションではそれぞれ、0.5ps,4.4THzで両者は誤差の範囲で一致した。また、周波数領域における位相の三次関数に従う変化をしていた。これはFELに特徴的なチャープであり、分散材質によるものではなく電子ビームとFELアンジュレーターに依存する自己チャープであることが実験的に確認できた。
37000245
ERL放射光源のための高輝度大電流電子銃の開発の現状
羽島 良一; 永井 良治; 飯島 北斗; 西森 信行; 本田 洋介*; 武藤 俊哉*
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.607-609(2008) ; (JAEA-J 05236)
- エネルギー回収型リニアック(ERL)による次世代放射光源のための電子銃開発の現状を報告する。ERL型X線放射光源の要求である、平均電流10∼100mA、規格化エミッタンス0.1∼1mm-mradを満たす電子銃として、NEA半導体を光陰極とするDC電子銃を提案し、試験装置として250kV-50mA電子銃の開発を進めている。これまでに高電圧発生装置,電子銃本体,カソード調製槽,エミッタンス補償用ソレノイド磁石などの設計と製作を完了し、NEA表面の作成(GaAs表面へのCsとO2の添付),光電子発生,ビーム引き出しに成功した。現在は、ビーム試験のためのエミッタンス測定用ダブルスリット,バンチ長測定用ディフレクティング空洞の製作と設置を進めると同時に、実機用の500kV電子銃の設計に着手している。
37000246
ERL用超伝導主加速器開発の現状
沢村 勝; 梅森 健成*; 古屋 貴章*; 坂中 章悟*; 高橋 毅*; 阪井 寛志*; 篠江 憲治*
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.610-612(2008) ; (JAEA-J 05237)
- エネルギー回収型リニアック(ERL)の主加速器部における高調波モード(HOM)対策はBeam Breakup(BBU)等を抑制し、加速電流のしきい値を増やして、安定に加速するために重要である。われわれのHOM対策は、(1)大口径ビームパイプの採用,(2)新しい空洞形状の最適化,(3)偏心フルートの採用である。空洞計算により良好なHOM性能を得ることができたが、実際の空洞性能及び問題点を検証するために、2種類の単セル空洞と1つの9セル空洞を製作した。2つの単セル空洞に関しては表面処理を行ったのち、2K温度での縦測定を行い良好な結果が得られた。また9セル空洞に関しては現在表面処理を行っており、9月頃に空洞性能を調べるための縦測定を行う予定である。
37000247
KEK-STFにおける超伝導空洞性能試験(たて測定)設備の構築
山本 康史*; 早野 仁司*; 加古 永治*; 野口 修一*; 佐藤 昌史*; 宍戸 寿郎*; 梅森 健成*; 渡辺 謙*; 阪井 寛志*; 篠江 憲治*; 沢村 勝
Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM) , p.888-891(2008) ; (JAEA-J 05238)
- 高エネルギー加速器研究機構では超伝導RF試験施設(STF)の建設を行っている。この施設には電界研磨装置,高圧洗浄装置,クリーンルーム,冷凍機設備,大電力高周波装置,縦測定装置などで構成されている。昨年より製作を進めていた縦測定装置が3月に完成した。7月始めに最初の総合試験を行い、その結果を報告する。
37000248
加速器照射による原子炉構造材の中性子照射スエリング予測研究
笹瀬 雅人*; 安 隆己*
若狭湾エネルギー研究センター10周年記念誌 , p.123-125(2008) ; (JAEA-J 05239)
- 高速増殖原型炉「もんじゅ」の高度化炉心に対応した炉心構造材である酸化物分散強化型ステンレス鋼(以下ODS鋼)について、加速器照射によるスエリング特性を明らかにするために、イオン照射試験を行った。10MeV炭素イオン及び3MeVヘリウムイオンを連続的に照射した9Cr-ODS鋼,12Cr-ODS鋼の照射挙動を高分解能透過型電子顕微鏡により評価した。はじき出し損傷量を100dpaで一定とし、照射温度を450℃から650℃まで変化して、9Cr-ODS鋼及び12Cr-ODS鋼の照射試料の最大スエリング率のピーク温度を調べた。その結果、9Cr-ODS鋼は、ピーク温度500℃で最大スエリング率0.16%を示し、12Cr-ODS鋼は、ピーク温度450℃で最大スエリング率0.20%を示した。その結果、9Cr-ODS鋼及び12Cr-ODS鋼どちらも、非常に低いスエリング率を示し、耐スエリング特性に優れた材料であることが証明された。
37000249
カエルボクセルファントムの臓器吸収割合評価
木名瀬 栄
KEK Proceedings 2008-9 , p.13-16(2008) ; (JAEA-J 05277)
- 報告者は、これまで、日本人成人男女やマウスのボクセルファントムを用いて、内部被ばく臓器線量評価を行ってきた。今回、国際放射線防護委員会のレファレンス動物の1つであるカエルに着目し、凍結切片イメージデータをもとにした線量評価用ボクセルファントムを開発し、モンテカルロ計算により、肝臓などの臓器の光子・電子自己吸収割合を評価した。その結果、カエルの光子,電子自己吸収割合は、エネルギーが大きくなると減少することがわかった。電子は、中・高エネルギー領域ではクロスドーズの線源となり、非透過性放射線として扱うべきではないことを明らかにした。
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