EXAFS and XANES studies of americium dioxide with fluorite structure

蛍石型構造を持つ二酸化アメリシウムのEXAFS及びXANESに関する研究

西 剛史; 中田 正美  ; 伊藤 昭憲; 鈴木 知史 ; 平田 勝 ; 赤堀 光雄

Nishi, Tsuyoshi; Nakada, Masami; Ito, Akinori; Suzuki, Chikashi; Hirata, Masaru; Akabori, Mitsuo

蛍石型構造を持つ二酸化アメリシウムのEXAFS及びXANES解析を行った。二酸化アメリシウムのアメリシウムL吸収端に対するEXAFSの結果はX線回折測定で得られた構造データと良い一致を示した。二酸化アメリシウムのXANESを用いた電子構造の理論計算は相対論DV-X分子軌道法により行った。計算で得られたXANESスペクトルは実験で得られたスペクトルと良い一致を示した。XANESスペクトルの計算に基づく電子状態の評価は今後の核燃料サイクルにおけるマイナーアクチノイド(MA)含有MOX燃料の開発に非常に有用である。

EXAFS and XANES analysis were applied in a study of americium dioxide (AmO) with fluorite structure. EXAFS result for Am-L absorption edge of AmO was good agreement with the long-ranged structural data from X-ray diffraction analysis. In order to characterize XANES in aspect of the electronic structure, the theoretical assignment for the AmO was performed with the relativistic DV-X molecular orbital method. The calculated XANES spectrum well reproduced the experimental spectrum. The theoretical assignment of the XANES spectra is very useful for the development of MA-MOX fuel for the future nuclear fuel cycle.