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草野 完也*; 一本 潔*; 石井 守*; 三好 由純*; 余田 成男*; 秋吉 英治*; 浅井 歩*; 海老原 祐輔*; 藤原 均*; 後藤 忠徳*; et al.
Earth, Planets and Space (Internet), 73(1), p.159_1 - 159_29, 2021/12
被引用回数：6 パーセンタイル：49.29(Geosciences, Multidisciplinary)PSTEPとは、2015年4月から2020年3月まで日本国内の太陽・地球惑星圏に携わる研究者が協力して実施した科研費新学術領域研究である。この研究枠組みから500以上の査読付き論文が発表され、様々なセミナーやサマースクールが実施された。本論文では、その成果をまとめて報告する。
and Br and its effect on corrosion of a low-alloy steel端 邦樹; 井上 博之*; 小嶋 崇夫*; 笠原 茂樹; 塙 悟史; 上野 文義; 塚田 隆; 岩瀬 彰宏*
Proceedings of Symposium on Water Chemistry and Corrosion in Nuclear Power Plants in Asia 2017 (AWC 2017) (USB Flash Drive), p.304 - 314, 2017/09
NaClとNaBrの混合水溶液についてラジオリシス計算を実施し、過酸化水素生成量についてこれまでの
線照射実験結果との比較を行った。計算結果は実験結果をほぼ再現したが、高純度NaCl水溶液に対しては酸性条件で過小評価される傾向にあった。各化学反応に対する感度解析を実施したところ、塩化物イオン(Cl)とOHラジカル(
OH)との反応の初期の3反応(Cl + OH 
ClOH
、ClOH Cl + OH、ClOH + H
Cl + H
O)の速度定数の変化によって過酸化水素量は大きく変化した。本結果はこれらの化学反応の速度定数の正確な評価が海水のようなNaClを含む水溶液のラジオリシス計算の信頼性向上に重要であることを示している。さらに低合金鋼SQV2Aを用いた線照射下浸漬試験も実施し、NaClやNaBrが鋼材の照射下腐食に与える影響について調べた。基本的には腐食速度の変化は過酸化水素発生量の変化に追随したが、アルカリ性条件ではpH11付近で腐食速度が極大値をとり、12以上では高い過酸化水素濃度であるのに腐食がほとんど進行しなくなった。これは不働態皮膜が形成しているためであると考えられた。
端 邦樹; 佐藤 智徳; 本岡 隆文; 上野 文義; 塙 悟史; 笠原 茂樹; 塚田 隆
Journal of Nuclear Science and Technology, 53(8), p.1183 - 1191, 2016/08
被引用回数：6 パーセンタイル：49.05(Nuclear Science & Technology)Radiolysis calculations of simulated seawater were conducted using reported data on chemical yields and chemical reaction sets to predict the effects of seawater constituents on water radiolysis. Hydrogen, oxygen, and hydrogen peroxide were continuously produced from simulated seawater during -ray irradiation. The concentration of molecular hydrogen exceeded its saturation concentration before it reached the steady-state concentration. The production behavior of these molecules was significantly promoted by the addition of bromide ions because of the high reactivity of bromide anion with the hydroxyl radical, an effective hydrogen scavenger. It is also shown that the concentrations of these molecules were effectively suppressed at dilution levels of less than 1%.
radiolysis of sodium chloride solutions containing a small amount of bromide ion端 邦樹; 井上 博之*; 小嶋 崇夫*; 岩瀬 彰宏*; 笠原 茂樹; 塙 悟史; 上野 文義; 塚田 隆
Nuclear Technology, 193(3), p.434 - 443, 2016/03
被引用回数：13 パーセンタイル：76.89(Nuclear Science & Technology) radiolysis experiments of solutions, which consisted of a mixture of NaCl and NaBr, were conducted to confirm the validity of radiolysis calculations of seawater simulated solutions and to determine the importance of Br in the production of HO via water radiolysis. The steady-state concentration of HO in each solution was measured after irradiation and compared to that obtained by radiolysis calculations. It was found that the calculated and experimental results were in good agreement. The concentration of HO in the 0.6 M NaCl solution increased approximately three times by the addition of 1 mM NaBr. The result showed that Br plays an important role in the production of HO by water radiolysis, presumably due to the reactions of Br with hydroxyl radical. The HO production of 1 mM NaCl solutions increased when the pH was either higher or lower than 8. It was considered that hydrated electron also plays an important role in HO production in these acidic and alkaline conditions.
Huang, X. S.*; 小野 正雄; 上野 秀人*; 井口 裕介*; 冨田 健; 岡安 悟; 真下 茂
Journal of Applied Physics, 101(11), p.113502_1 - 113502_5, 2007/06
被引用回数：26 パーセンタイル：66.68(Physics, Applied)セレニウム-テルリウム(Se-Te)半導体について、実験温度260
C,最大加速度100万Gにて超重力場実験を行い、配向性のある結晶成長を伴った1mmあたり88at%もの原子レベルで連続的な傾斜構造を得た。この傾斜構造では、格子定数とSeとTeの3
電子の結合エネルギーは組成に応じて重力方向に連続的に変化しているが、これは、バンドギャップの傾斜が実現されていることを示している。また、ほぼ重力方向に垂直な向きにc軸が向くように結晶が成長していることがわかった。また、実験結果とシミュレーションとの比較から、沈降の拡散係数が一般的なケミカルポテンシャルによる拡散の100倍以上であると見積もられることがわかった。この結果は、沈降の拡散メカニズムが一般的な空孔機構とは異なるメカニズムである可能性を示唆している。
村田 浩*; 菊地 通; 上野 馨; 岩本 多實; 安川 茂; 八木 英二; 江村 悟; 石原 豊秀; 武谷 清昭; 下川 純一
JAERI-M 6002, 108 Pages, 1975/03
原子炉燃料としてのトリウムの名は耳慣れて久しいが、わが国においてはまた本格的な研究開発は実施されていない。しかし各国におけるトリウムに関する知見は増大しつつあり、このレポートは当研究所の研究者達が最近のトリウムに関する世界的な状況を調査のうえ、とりまとめたものである。内容は、「資源」「化学的性質」「製錬」「燃料製造」「炉物理」「原子炉設計」「再処理」「再加工」「廃棄物処理処分」「放射線防護」「高温ガス冷却炉のステラテジー」の11章のほか、資料として「海外におけるトリウム燃料研究開発のプログラム」を付した。本レポートはトリウム燃料に関する全般的なレビューを行なうのに極めて有用なものと思われる。
柴田 薫*; 高橋 伸明; 川北 至信; 蒲沢 和也*; 山田 武*; 上野 広樹; 島倉 宏典; 中島 健次; 神原 理; 稲村 泰弘; et al.
no journal, ,
現在、J-PARC物質・生命科学実験施設(MLF)BL02に建設が進められている、ダイナミクス解析装置DNA分光器は、本邦初めてのSi完全結晶ウエハを結晶アナライザーに用いる背面反射逆転配置飛行時間型分光器である。装置の建設作業完成は、平成23年11月末を目標として、その後コミッショニングを行い、平成24年3月末以降供用運転を開始できるように工程を調整している。現在ビームライン遮蔽体,本体遮蔽体設置がほぼ終了した状態である。今後、ガイド管, チョッパー, 本体真空槽, 分光器内分光機器, 中性子検出器等の設置・調整を行い、その後コミッショニング測定を行い装置パラメータの調整を行う予定である。また、平行して分光器の性能をおもに決定するSi単結晶ウエハを貼り付けた超精密球面アナライザーユニットの製作工程を進めている。
柴田 薫*; 高橋 伸明; 川北 至信; 蒲沢 和也*; 山田 武*; 上野 広樹; 島倉 宏典; 中島 健次; 神原 理; 稲村 泰弘; et al.
no journal, ,
J-PARCセンター、物質・生命科学実験施設に建設・設置中の1ueVの高エネルギー分解能を目指すSi結晶アナライザー背面反射型高エネルギー分解能分光器DNAの建設状況及びビームコミッショニング計画を発表する。平成24年1月、ビーム受け入れを目指して建設中でオンビームコミッショニング計画を策定中である。本形式の分光器は、現在まで本邦では研究用原子炉、パルス中性子源いずれにも設置されたことがない。一方、海外の原子炉に設置されている本形式分光器を利用した邦人研究者の仕事は確実に増加している。DNA分光器の供用実験開始により国内でも背面反射型分光器を用いた研究が盛んになることが期待される。
柴田 薫*; 高橋 伸明; 川北 至信; 蒲沢 和也*; 山田 武*; 上野 広樹; 島倉 宏典; 中島 健次; 神原 理; 稲村 泰弘; et al.
no journal, ,
J-PARCセンター物質生命科学実験施設(MLF)のBL02中性子ビームラインに設置がほぼ完了した、ダイナミクス解析装置DNA分光器は、国内では初めてのSi完全結晶ウエハを結晶アナライザーに用いる背面反射逆転配置飛行時間型分光器である。大がかりな建設設置作業は平成23年12月末までに終了し各デバイスの調整,オンビームコミッショングを行い、平成24年3月中旬から共用実験を開始予定である。このタイプの分光器建設は国内で初めてであったため以下のような開発項目を検討・開発してきた。・ビームライン上流部でのパルス整形高速チョッパーの検討・発注製作・高効率のスーパーミラーを用いた中性子ガイドシステムの検討・発注製作。・高精度の球面Siアナライザーユニットの検討・開発・製作。・分光器内部の狭い空間に効率よく収納できる高効率の検出器アナライザーシステムの検討・開発・発注製作。DNA装置は、原子,分子,スピンのナノ秒オーダーの運動を測定する目的で設計され、電池材料,触媒材料等の機能性材料の開発,生体物質の機能解明,高分子等のソフトマター物質,磁性物質の研究等が検討されている。現在、上記研究対象の実験に必要な試料周辺機器を整備中である。
端 邦樹; 山下 真一*; 室屋 裕佐*; 勝村 庸介*; 塙 悟史; 笠原 茂樹; 上野 文義
no journal, ,
放射線場にある海水が構造材料に与える影響を評価するために海水のラジオリシス現象に関する研究を進めている。海水のように高濃度のNaCl水溶液中では、塩化物イオンが水のラジオリシスの初期過程にまで影響を及ぼすことが懸念される。ラジオリシスの初期過程では水分解由来の化学種がスパーと呼ばれる局所領域に偏在しており、ここでのラジカル同士の反応がその後の過酸化水素などの安定生成物の収量に大きく影響を与える。そのため、塩化物イオンがスパー内の反応プロセスにどのように寄与しているかということを理解することは海水のラジオリシス現象を把握するうえで重要である。本研究ではパルスラジオリシス法による初期過程の測定結果をモデル計算により再現することで、計算に使用するデータセットの改良を行っている。はじめに低pH条件において重要となる反応経路のデータセットの見直しを行い、酸性系における実験結果を計算によってほぼ再現はできるようになった。現在は中性-アルカリ性の測定結果に対する確認を進めている。
端 邦樹; 笠原 茂樹; 塙 悟史; 上野 文義; 塚田 隆; 井上 博之*; 小嶋 崇夫*; 岩瀬 彰宏*
no journal, ,
海水の主成分である塩化物イオン(Cl)や臭化物イオン(Br)を含む水溶液中に原子炉圧力容器用低合金鋼(SQV2A)を浸漬し、線照射下での腐食試験を実施した。その結果、水溶液に1mM程度のBrが含まれることで、照射下での腐食が顕著に増加した。これらイオンを含む水溶液の線照射実験及びラジオリシス計算を行ったところ、Brを含む水溶液の放射線分解では、純水やNaCl水溶液の場合と比較して、水分解生成物である過酸化水素等の発生量が多くなった。これはBrが過酸化水素捕捉剤であるOHラジカルを効率よく捕捉するためであることが計算結果から示され、海水のような1mM程度のBrを含む水溶液中は照射下での腐食が非常に進みやすい環境であると推察された。
