Study of particle size distribution and formation mechanism of radioactive aerosols generated in high-energy neutron fields

高エネルギー中性子場で生成される放射性エアロゾルの粒径分布と生成機構に関する研究

遠藤 章   ; 佐藤 薫   ; 野口 宏; 田中 進; 飯田 孝夫*; 古市 真也*; 神田 征夫*; 沖 雄一*

Endo, Akira; Sato, Kaoru; Noguchi, Hiroshi; Tanaka, Susumu; Iida, Takao*; Furuichi, Shinya*; Kanda, Yukio*; Oki, Yuichi*

高エネルギー中性子場で発生する放射性エアロゾルの生成機構を解明するために、DOPエアロゾルを浮遊させたアルゴン及びクリプトンガスを45MeV及び65MeVの準単色中性子ビームを用いて照射し、生成されるCl, Cl, Br 及び Br エアロゾルの粒径分布を測定した。生成される放射性エアロゾルの粒径分布に対して、添加するDOPの粒径,照射に用いる中性子ビームのエネルギーの影響,また、生成される核種による粒径分布の違いを検討した。その結果、実測された放射性エアロゾルの粒径分布は、中性子照射による核反応で生成された放射性核種がDOPエアロゾルの表面に付着するモデルを用いて解析できることを明らかにした。

Size distributions of Cl, Cl, Br and Br aerosols generated by irradiations of argon and krypton gases containing di-octyl phthalate (DOP) aerosols with 45MeV and 65MeV quasi-monoenergetic neutrons were measured to study the formation mechanism of radioactive particles in high energy radiation fields. Effects of the size distribution of the radioactive aerosols on the size of added DOP aerosols, the energy of irradiation neutrons and the kinds of nuclides were studied. The observed size distributions of the radioactive particles were explained by attachment of the radioactive atoms generated by the neutron-induced reactions to the DOP aerosols.