核燃料物質のレーザー遠隔分析技術開発,5; 共鳴吸収法による同位体分析

Development of laser remote analysis for nuclear fuel materials, 5; Isotope analysis using resonance absorption spectroscopy

宮部 昌文; 大場 正規; 赤岡 克昭; 飯村 秀紀; 反保 元伸; 大場 弘則; 丸山 庸一郎; 若井田 育夫

Miyabe, Masabumi; Oba, Masaki; Akaoka, Katsuaki; Iimura, Hideki; Tampo, Motonobu; Oba, Hironori; Maruyama, Yoichiro; Wakaida, Ikuo

「次世代燃料の遠隔分析技術開発とMOX燃料による実証的研究」におけるアブレーション共鳴吸収分光法を用いた同位体の分析特性に関する報告である。同位体分光分析に必要となる最適な観測条件を見いだすため、アブレーションにより生じたウラン原子やイオンのプルームの空間分布やその時間変化を調べた。この結果をもとに、共鳴吸収分析を行うのに適したタイミングや観測位置,ガス圧等を検討した結果、ウランの検出下限値として数100ppmを達成した。

We measured number density distribution of ablation plume of uranium and its temporal variation. From this measurement, we determined several experimental conditions suitable for isotope analysis of uranium, i.e. observation timing, observation height from sample surface and gas pressure etc. It was found that the limit of detection of this method was several 100 ppm using the obtained optimum conditions.