JAEAが実施している核セキュリティ及び保障措置のための先進技術開発プログラムの概要

A Summary of JAEA's R&D programs for advanced technologies for nuclear security and safeguards

Bolind, A.; 瀬谷 道夫

Bolind, A.; Seya, Michio

原子力機構が実施中の核セキュリティ及び保障措置のための先進的な核物質測定・検知技術の進展の概要を紹介する。これらは核不拡散・核セキュリティ総合支援センター(ISCN)を通じて行われている。その一つとして、He代替の中性子検知物質となるZnS/BOセラミックシンチレータの開発とそれを利用するNDA装置の開発を進めている。原子力機構は、ZnS/BOセラミックシンチレータ利用NDA装置とHe利用NDA装置との比較実証試験を行う準備を進めている。核共鳴蛍光散乱(NRF)プログラムは、使用済み燃料集合体及び溶融核燃料デブリ中の核物質同位体検知及び測定するNDA技術としてのNRFの開発を進めている。中性子共鳴濃度分析法(NRD)プログラムは、溶融核燃料デブリを測定する、開発中の同様なNRDである。この1年間、原子力機構は、海外のパートナーと密接に協力し、いくつかの重要なNRFとNRD実験を行い、NRF及びNRD理論とコンピューター・シミュレーションコードを改善してきた。さらに、US.DOE(LANL)との共同研究として進めているふげん使用済燃料を対象とするPNAR+SINRD装置の測定試験の進展についても紹介する。

This paper reports on the recent progress at JAEA concerning various R&D programs for advanced technologies for the measurement and detection of nuclear material for security and safeguards. These programs are being coordinated through the Integrated Support Center for Nuclear Nonproliferation and Nuclear Security (ISCN). One program is the development of a neutron detector that uses a ZnS ceramic scintillator material instead of He-3 gas. JAEA is preparing to conduct benchmark experiments to compare the performance of an NDA system that uses the new scintillator detectors against the performance of the existing NDA system that uses He-3 detectors. The Nuclear Resonance Fluorescence (NRF) program is developing NRF as an NDA technique to detect and measure nuclear-material isotopes in used fuel assemblies and in melted nuclear fuel debris. The Neutron Resonance Densitometry (NRD) program is similarly developing NRD to measure melted nuclear-fuel debris. This past year, JAEA has conducted several important NRF and NRD experiments, collaborated closely with international partners, and improved the NRF and NRD theories and computer-simulation codes. Lastly, JAEA has collaborated with Los Alamos National Laboratory to test a PNAR + SINRD NDA detector on used nuclear fuel assemblies at Fugen.