Estimation of the activity median aerodynamic diameter of plutonium particles using image analysis

高崎 浩司; 安宗 貴志; 山口 祐加子; 橋本 周; 前田 宏治; 加藤 正人

Journal of Nuclear Science and Technology, 60(11), p.1437 - 1446, 2023/11

https://doi.org/10.1080/00223131.2023.2196969

空気力学的放射能中央径(AMAD)は内部被ばくの評価に必要な情報である。2017年6月6日に日本原子力研究開発機構の大洗サイトのプルトニウム取扱施設において、核燃料物質を収納した貯蔵容器の調査作業中に事故的な汚染が発生し、5名の作業者がプルトニウムを含む放射性物質を吸入した。線量評価のために、いくつかのスミアろ紙と空気サンプリングフィルタをイメージングプレートで測定し、硝酸プルトニウムと二酸化プルトニウムの2つのケースの最小AMADを保守的に推定した。AMADの指定の結果、スミアろ紙の極端に大きな粒子を除いても、塗抹紙からの硝酸プルトニウムの最小AMADは4.3-11.3m、二酸化プルトニウムのそれは5.6-14.1mであった。また、空気サンプリングフィルタからの硝酸プルトニウムの最小AMADは3.0mで、二酸化プルトニウムは3.9mであった。

The JSNS detector

味村 周平*; 羽賀 勝洋; 原田 正英; 長谷川 勝一; 春日井 好己; 木下 秀孝; 増田 志歩; 明午 伸一郎; 酒井 健二; 鈴谷 賢太郎; et al.

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 1014, p.165742_1 - 165742_15, 2021/10

https://doi.org/10.1016/j.nima.2021.165742

The JSNS (J-PARC Sterile Neutrino Search at J-PARC Spallation Neutron Source) experiment aims to search for oscillations involving a sterile neutrino in the eV mass-splitting range. The experiment will search for the appearance of electron antineutrinos oscillated from muon antineutrinos. The electron antineutrinos are detected via the inverse beta decay process using a liquid scintillator detector. A 1MW beam of 3 GeV protons incident on a spallation neutron target produces an intense and pulsed neutrino source from pion, muon, and kaon decay at rest. The JSNS detector is located 24m away from the neutrino source and began operation from June 2020. The detector contains 17 tonnes of gadolinium (Gd) loaded liquid scintillator (LS) in an acrylic vessel, as a neutrino target. It is surrounded by 31 tonnes of unloaded LS in a stainless steel tank. Optical photons produced in LS are viewed by 120 R7081 Hamamatsu 10-inch Photomultiplier Tubes (PMTs). In this paper, we describe the JSNS detector design, construction, and operation.

The Surface composition of asteroid 162173 Ryugu from Hayabusa2 near-infrared spectroscopy

北里 宏平*; Milliken, R. E.*; 岩田 隆浩*; 安部 正真*; 大竹 真紀子*; 松浦 周二*; 荒井 武彦*; 仲内 悠祐*; 中村 智樹*; 松岡 萌*; et al.

Science, 364(6437), p.272 - 275, 2019/04

https://doi.org/10.1126/science.aav7432

小惑星探査機はやぶさ2のターゲット天体であるリュウグウは、始原的な炭素質物質で構成されていると考えられている。はやぶさ2に搭載された近赤外分光計(NIRS3)によって、天体の表面組成を得た。天体全体の観測で、弱く細い吸収が2.72ミクロンに確認され、OHを含む鉱物の存在を示している。弱いOH吸収と低いアルベドは熱やショックによって変質を受けた炭素質コンドライトに似ている。OHバンドの位置はほとんど一定であり、衝撃片の集合によって形成されたリュウグウは組成的に均質であることを示している。

汎用小型試験研究炉の概念検討; 平成22年度活動報告(共同研究)

今泉 友見; 宮内 優; 伊藤 正泰; 綿引 俊介; 永田 寛; 花川 裕規; 那珂 通裕; 川又 一夫; 山浦 高幸; 井手 広史; et al.

JAEA-Technology 2011-031, 123 Pages, 2012/01

JAEA-Technology-2011-031.pdf:16.08MB

世界の試験研究炉は、老朽化に伴う廃炉により減少しているが、その一方でアジア諸国においては、原子力発電の導入計画が相次いでいる。このようなアジア諸国では、原子力発電所を建設した後の運転管理ができる技術者の育成が課題となっていると同時に、自国における原子力技術を高めるため、軽水炉の長期化対策,科学技術の向上,産業利用及び原子力人材育成のための試験研究炉の必要性が高まっている。このような背景から、照射試験炉センターにおいては、今後、発電用原子炉を導入する国に向け、各種照射利用や教育訓練に用いる試験研究炉の基本概念検討を開始した。設計活動を通じた本検討は、照射試験炉センターにおける試験研究炉の設計に必要な計算コードなどの環境の整備及び人材育成に貢献するとともに、本概念検討に共同研究として参加する原子力関連会社の試験研究炉にかかわる技術力の維持,向上にも貢献することが期待される。本報告は、平成22年度に設置された「照射試験炉センター汎用小型試験研究炉WG(ワーキンググループ)」と原子力関連会社が行った平成22年7月平成23年6月までの試験研究炉の概念検討結果について取りまとめたものである。

Water-based sol-gel synthesis and crystal structure refinement of lanthanum silicate apatite

小林 清*; 松下 能孝*; 井川 直樹; 泉 富士夫*; 西村 睦*; 三好 正悟*; 尾山 由紀子*; 山口 周*

Solid State Ionics, 179(38), p.2209 - 2215, 2008/11

https://doi.org/10.1016/j.ssi.2008.07.023

アパタイト型ランタンシリケートの新しい合成法を、水溶液を用いたゾルゲル法によって開発した。アパタイト相生成過程をX線回折法とTG-DTAによって調べ、873K以下の温度で二酸化ランタン炭酸塩が生成し、1073K以上の温度でアパタイト型ランタンシリケートが生成することを見いだした。このアパタイト型ランタンシリケートは、粉末X線回折と中性子回折によって空間群が6/のオキシアパタイト構造として精密化することができた。

陽イオン交換試験(3)

星 陽崇*; 張 安運*; 倉岡 悦周*; 山口 裕美*

JNC TJ8420 2004-001, 23 Pages, 2004/02

JNC-TJ8420-2004-001.pdf:1.01MB

イオン交換基としてスルホン酸をシリカ粒子に担持させた陽イオン交換体を用い、カラム法による模擬Am-Cm含有廃液中の希土類元素の分離特性を検討した。

Neutronics analysis of a duples-type Mox-Gd fuel in ATR

山口 隆司; 周治 愛之; 植松 真一

Proceedings of ANS Topical Meeting on Advances in Nuclear Fuel Management II, 0 Pages, 1997/00

原子力発電の経済性を向上させるためには、高燃焼度化の達成が不可欠である。このためには、燃料中の核分裂性物質濃度を高める必要があるが、これにより燃焼却期の燃焼反応度が上昇してしまう。この対応策として、燃料中にカドリニウム(Gd)を添加することが有効な方策であり、既にウラン燃料では実用化されている。一方、プルトニウムを軽水炉で使用する計画が進められており、ここでも高燃焼度化の要求、プルトニウムの有効利用の観点から、MOX燃料中にGdを添加することが予想される。事業団では、デュプレックスタイプのMOX-Gd燃料を開発している。デュプレックスMOX-Gd燃料は、燃焼初期の燃焼反応を抑制するだけでなく、局所出力ピーチング係数とGdで添加しないMOX燃料とほぼ同等となるような設計も可能である。本発表では、「ふげん」にデュープレックスMOX-Gd燃料を用いた場合の核特性解析結果について報告する。

高温工学試験研究炉の立地評価

沢 和弘; 塩沢 周策; 新藤 雅美; 田沢 勇次郎*; 伊与久 達夫*; 山口 幸四郎*; 見上 寿*; 北野 匡四郎

JAERI-M 91-158, 69 Pages, 1991/10

JAERI-M-91-158.pdf:1.85MB

高温工学試験研究炉(HTTR)の立地評価のため重大事故及び仮想事故の評価を行った。これらの事故を評価する目的は、対象となる原子炉施設と周辺の公衆との隔離が適切に確保されていることを示すことである。HTTRは、燃料として被覆燃料粒子、減速材及び炉心構造材として黒鉛を用いた高温ガス炉であり、事故条件下においても急激な温度の上昇が無く、燃料粒子被覆層の瞬時大量破損は生じない。従って、立地評価事故の事象選定及び線量評価は、軽水型原子炉と異なる方法で行っている。HTTRの重大、仮想事故としては、1次冷却設備二重管破断事故を選定した。線量の評価にあたっては、HTTRの特徴を考慮して、炉心内に蓄積している核分裂生成物の時間遅れ(時間依存)放出を仮定した。本報は、HTTRの立地評価事故の事象選定の考え方、線量評価方法、評価結果について述べたものである。

Spectral characteristics of asteroid (162173) Ryugu with Hayabusa2 NIRS3

Takir, D.*; 北里 宏平*; Milliken, R. E.*; 岩田 隆浩*; 安部 正真*; 大竹 真紀子*; 松浦 周二*; 荒井 武彦*; 仲内 悠祐*; 中村 智樹*; et al.

no journal, , 

宇宙航空研究開発機構(JAXA)の探査機・サンプルリターンミッション「はやぶさ2」は、地球近傍小惑星Ryuguに到着した。この小惑星は、原始的な炭素質天体に分類される。ここでは、「はやぶさ2」探査機に搭載された近赤外線分光器(NIRS3)の最近の観測結果を報告する。この観測は、リュウグウの表面組成の直接測定と、リターンサンプルのコンテクストを提供する。NIRS3は、観測された表面全体に2.72マイクロメートルを中心とする弱く狭い吸収特性を検出した。この吸収特性は、OHを含む鉱物の存在に起因する。また、NIRS3の観測により、リュウグウは探査機による近接観測で最も暗い天体であることが明らかになった。OHの強度と低いアルベドから、熱衝撃変成された、あるいは炭素に富む宇宙風化した始原的な水和炭素質コンドライトと一致する。

Fluctuations in medium-range structure of Bi-based metallic liquid alloys

上野 広樹; 川北 至信; 尾原 幸治*; 島倉 宏典; 田原 周太*; Kumara, L. S. R.*; 山口 展史*; 安永 晃教*; 脇阪 有衣子*; 伊藤 真義*; et al.

no journal, , 

ビスマス-亜鉛系は、BiZn組成を臨界組成とする二液相分離領域を有する系である。こうした相分離領域に近づくとき濃度揺らぎが大きくなることはよく知られている。先行研究では、相分離の原因として、BiとZnの原子サイズの差を挙げている。最近の実験装置や解析手法の発展により、部分構造や、原子配置が理解できるようになってきた。われわれは液体BiZnの中距離構造に見られる揺らぎに着目し、JRR-3M原子炉に東北大学が設置しているHERMES回折計を用いた中性子回折実験、及びSPring-8L08ビームラインを用いた高エネルギーX線回折測定を行った。逆モンテカルロ法による構造モデリングの結果、中距離構造の濃度揺らぎが温度降下とともに大きくなる様子が観測された。