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論文

Development of a laser ion source with pulsed ion extraction

小泉 光生; 長 明彦; 関根 俊明; 久保田 正志*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 126(1-4), p.100 - 104, 1997/00

https://doi.org/10.1016/S0168-583X(96)01079-8
 被引用回数：8 パーセンタイル：56.73(Instruments & Instrumentation)

核反応生成物を迅速に質量分離して取出すオンライン同位体分離器用イオン源として、レーザー共鳴イオン化法によるイオン源の開発を進めている。レーザー共鳴イオン化による元素選択性と質量分離により、目的各種を純度良く分離できる可能性がある。高温のイオン化室内を飛行する原子を効率良くイオン化するため、レーザーの照射体積を大きくする凸レンズを組込んだイオン源を試作した。オフライン実験において、このイオン源は短パルスでイオンを引き出せることが分かった。

論文

原研高崎TIARA-ISOLによる研究の現状

関根 俊明; 小泉 光生; 長 明彦*; 市川 進一

KURRI-TR-377, 0, p.19 - 21, 1993/04

高崎研イオン照射研究施設(TIARA)に設置したオンライン同位体分離器(ISOL)は、安定同位体を用いた調整を経てオンライン実験が可能になっている。これまでに$$^{195}$$MeVの$$^{36}$$ArビームとMoターゲットとの反応により、質量数126~132のPr,La,Ce等のアイソトープを表面電離型イオン源を用いて同位体分離した。質量数127では、半減期10$$pm$$5秒で減衰する新しい$$gamma$$線を見出した。この$$gamma$$線は新核種$$^{127}$$Prに帰属する可能性が高く、更に感度を高めた実験により確認する。その他、ISOL用レーザーイオン源の開発、RI注入によるメスバウア分光の状況についても報告する。

論文

2.3.1,ISOL(isotope separator on-line)

関根 俊明

第4版実験化学講座,14; 核・放射線, p.140 - 156, 1992/00

核反応過程と質量分離の過程とをオンラインで結合したオンライン同位体分離(Isotope separator On-line,ISOL)は短寿命核の崩壊並びに生成断面積の研究の最も有力な手段である。本稿ではISOLを利用するために必要な知識として、次のような項目について解説した。a.ISOLの構成、b.加速器-原子炉との接続、c.イオン源

論文

Measurement of hold-up times in a thermal ion source for metallic and monoxide ions of lanthanum and cerium

市川 進一; 関根 俊明; 飯村 秀紀; 大島 真澄

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 70, p.156 - 159, 1992/00

https://doi.org/10.1016/0168-583X(92)95925-H
 被引用回数：7 パーセンタイル：60.94(Instruments & Instrumentation)

オンライン同位体分離器を用いた短寿命アイソトープの研究においては、核反応によって原子核が生成してからイオン化されて引き出されるまでの時間(遅延時間)は重要な要素である。タンデム加速器に接続されたオンライン質量分離器に用いている熱イオン源における遅延時間を測定した。現在研究対象としているランタンとセリウムの金属イオンと一酸化物イオン、及び隣り合う元素セシウム、バリウム、プラセオジム、ネオジムの金属イオンについて測定し、比較した。その結果、ランタンとセリウムの金属イオン、酸化物イオンは両方共、他のイオンより遅延時間が長いことが判明した。その理由としては、ランタンとセリウムのイオン源の内壁への吸着エンタルピーが大きく、壁面での付着時間が長いことが考えられる。

論文

Rapid ion-exchange separations of actinides

臼田 重和

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 123(2), p.619 - 631, 1988/02

https://doi.org/10.1007/BF02034922
 被引用回数：24 パーセンタイル：88.1(Chemistry, Analytical)

重イオン反応で合成される短寿命アクチニド核種を研究する目的で、鉱酸-メタノール混合溶媒によるアクチニド元素の迅速イオン交換分離法を開発した。この溶媒は低粘度・低沸点のため高速溶離・蒸発乾固が容易で,しかもその残渣はほとんどない。しかし室温での迅速分離は分解能が悪く、テイリングを生じる。イオン交換の平衡速度を高めるため、低粒度のイオン交換樹脂を用い、これが分解しない限りの高温(90$$^{circ}$$C)でのアクチニド元素のイオン交換挙動を分離の観点から調べた。硝酸-メタノール系陰イオン交換、塩酸-メタノール系陰イオン交換、塩酸-メタノール系陽イオン交換の3つの系で行い、いずれも迅速且つ効果的な分離法を得た。また、アクチニド元素を含む溶出液は直接測定試料皿上に滴下し蒸発乾固し、直ちに良質の$$alpha$$ソースを調製することができた。

論文

Rapid anion exchange separation of berkelium with (III) mineral acid-methyl alcohol mixtures

臼田 重和; 吉川 英樹*; 間柄 正明; 初川 雄一

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, Letters, 117(6), p.329 - 336, 1987/06

$$^{4}$$He+$$^{2}$$$$^{4}$$$$^{1}$$Am反応で$$^{2}$$$$^{4}$$$$^{3}$$$$^{,}$$$$^{2}$$$$^{4}$$$$^{4}$$BK(半減期:4.5,4.35時間)を合成し、3価BKの鉱酸-メタノール混合溶媒による陰イオン交換挙動を調べた。塩酸を含む混合溶媒を用いると、BKはAm及びCmとCf及びFmグループの中間に溶離された。この系を用いて主なFP及びAlキャッチャーフォイルからの高温下でのBKの分離と、$$alpha$$及びX線スペクトル測定のための試料調製を5分以内に行うことができた。硝酸を含む混合溶液でのBKの吸着挙動についても検討し、Ceからの迅速分離法を確立した。

報告書

Simple Ion-Eexchange Separation System for Transplutonium Elements Synthesized by Heavy-Ion Bombardments

臼田 重和; 篠原 伸夫

JAERI-M 86-188, 20 Pages, 1987/01

JAERI-M-86-188.pdf:0.86MB

重イオン照射により合成される超プルトニウム元素の迅速分離および$$alpha$$ソ-ス調整を行なうための簡単なイオン交換分離システムを開発した。本システムは、高温(100$$^{circ}$$C以下)・高圧(40kg/cm$$^{2}$$以下)のもとで強酸・有機溶媒等あらゆる溶液を溶離液として用いることができる。本システムを用いて、塩酸系陽イオン交換法により、ウランタ-ゲットおよびアルミニウムキャッチャ-フォイルから$$^{1}$$$$^{6}$$O+$$^{2}$$$$^{3}$$$$^{8}$$U反応で合成された$$^{2}$$$$^{5}$$$$^{0}$$Fm(T$$_{1}$$/$$_{2}$$:30min)および$$^{2}$$$$^{4}$$$$^{6}$$Cf(T$$_{1}$$/$$_{2}$$:37.5hr)の迅速分離に適用し、満足すべき結果を得た。尚、本システムのセットアップ及び操作法についての詳細は付録に記す。

論文

Rapid anion exchange separation of fermium with mineral acid-methl alcohol mixed media

臼田 重和; 篠原 伸夫; 吉川 英樹*; 市川 進一; 鈴木 敏夫

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 116(1), p.125 - 132, 1987/01

https://doi.org/10.1007/BF02037216
 被引用回数：3 パーセンタイル：38.12(Chemistry, Analytical)

$$^{1}$$$$^{2}$$C+$$^{2}$$$$^{4}$$$$^{2}$$Pu及び$$^{1}$$$$^{6}$$O+$$^{2}$$$$^{3}$$$$^{8}$$U反応で合成した$$^{2}$$$$^{5}$$$$^{0}$$Fm(半減期:30分)の高温下での陰イオン交換分離法について、鉱酸-メタノール混合溶媒を用いて検討した。Fmは硝酸-メタノール溶媒系では、他の超プルトニウム元素、ターゲット物質及びAlキャッチャーフォイルから陰イオン交換クロマトグラフィーにより分離された。塩酸-メタノール溶媒を用いると、FmはCfとともに、Al,Am,Cm,Pu,U及び主なF.P.から分離できた。これらの分離系は、Fmの高速分離が可能でしかも迅速$$alpha$$放射能測定用試料調製に適す。

論文

Ion source development for the GSI on-line isotope separator

R.Kirchner*; O.Klepper*; D.Schardt*; 関根 俊明

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 26, p.235 - 239, 1987/00

https://doi.org/10.1016/0168-583X(87)90756-7
 被引用回数：20 パーセンタイル：86.92(Instruments & Instrumentation)

西独GSI研究所の重イオン加速器に接続されたオンライン質量分離器は核物理の種々の分野の研究に用いられている。特に最近、不安定核のコリニヤ・レーザー分光と中性子不足核の合成研究が始められた。本論文はこれらの分野をカバーするため、イオン源について、特に、最近開発された、遷移金属領域の「エキゾチック原子核」研究のためのイオン源FEBIAD-Fについて詳述する。このイオン源とキャビティ型熱イオン源を用いて、核分光学的研究が$$beta$$安定線の中性子不足側と中性子過剰側の両方で更に遠くまで拡大された。オンライン実験において、これまでに得られた質量分離収量とイオン化効率の値を、蒸発しにくい元素の短寿命核種について示す。

報告書

Co-60線源の分離による照射効率と線量均一度の向上

星 龍夫

JAERI-M 86-157, 35 Pages, 1986/11

JAERI-M-86-157.pdf:1.11MB

線源を2分割し、適当な間隔をおいて配置すると効率的で均一な照射を行なえることを実証した。またCo-60線状線源を中心におく円筒型照射装置及びCo-60平板線源によって照射するコンベア照射装置の照射性能を高めるため線源間隔の最適地を求めた。

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