機械学習分子動力学法によるコンクリート中セシウム拡散シミュレーション

Machine learning molecular dynamics simulations of cesium diffusion in concrete

奥村 雅彦   ; 小林 恵太*; 中村 博樹  ; 板倉 充洋  ; 町田 昌彦  

Okumura, Masahiko; Kobayashi, Keita*; Nakamura, Hiroki; Itakura, Mitsuhiro; Machida, Masahiko

福島第一原子力発電所の廃炉作業等において、大量の放射生成セシウムで汚染されたコンクリート廃材の処分が問題となると考えられる。本研究において、放射性セシウムのコンクリート汚染の原子レベルメカニズムの解明を目標に、古典分子動力学法程度の低計算コストで第一原理計算並みの高精度評価が可能な機械学習分子動力学法を用いてコンクリートとその内部に吸着したセシウムイオンの挙動を評価した。その結果、コンクリートのミクロ構造のモデルであるトベモライトの構造を良くシミュレーションできることがわかった。また、トベモライト内のセシウムについても、問題なくシミュレートできることがわかった。

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