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渡辺 幸信*; 定松 大樹*; 荒木 祥平; 中野 敬太; 川瀬 頌一郎*; 金 政浩*; 岩元 洋介; 佐藤 大樹; 萩原 雅之*; 八島 浩*; et al.
EPJ Web of Conferences, 284, p.01041_1 - 01041_4, 2023/05
被引用回数：0 パーセンタイル：0.21(Nuclear Science & Technology)医療用RIの製造や核融合材料の照射損傷、放射性廃棄物の核変換などの研究において重陽子加速器を用いた高強度中性子源が提案されている。そのような中性子源の設計には重陽子を様々な標的に照射した際の中性子生成データが必要である。しかし、重陽子入射中性子生成二重微分断面積などの実験データは十分でない。そこで本研究では、大阪大学核物理研究センター(RCNP)において幅広い原子番号の標的に対する200MeV重陽子入射中性子生成二重微分断面積の系統的な測定を実施した。200MeVの重陽子ビームをビームスウィンガーマグネット内の薄い標的に照射し、放出される中性子を大きさの異なるEJ301検出器(直径及び厚さが2inchと5inch)を7m、20mの位置にそれぞれ設置し、測定した。測定角度は0度から25度までの5角度とし、中性子エネルギーは飛行時間法で決定した。それぞれの測定データは入射エネルギーの半分あたりに特徴的な幅広なピークを示しており、ピークの収量は標的の質量数に従って単調に増加した。DEURACSとPHITSを用いた理論モデル計算との比較の結果、DEURACSの計算結果はPHITSのものよりも実験値に対してより良い一致を示した。加えて、得られたLi, Be, Cの結果を用いてJENDL/DEU-2020とTENDL-2017の核データライブラリのベンチマークを行った。
堅田 元喜*; 山口 高志*; 渡辺 誠*; 福島 慶太郎*; 中山 理智*; 永野 博彦*; 小嵐 淳; 舘野 隆之輔*; 久保田 智大
Atmospheric Environment, 298, p.119640_1 - 119640_12, 2023/04
被引用回数：1 パーセンタイル：58.15(Environmental Sciences)Moderately elevated reactive nitrogen (Nr) deposition due to anthropogenic activities can have an impact on forest production via throughfall and canopy retention processes. Forest fragmentation can increase dry deposition of atmospheric ammonia volatilized from agricultural areas, and consequently increase spatial variability of Nr deposition even within the same forest (edge effect). However, little is known about the edge effect and its impact on forest production in a deciduous broad-leaved forest in Asian countries. Here, we performed the field observations of atmospheric concentration and deposition of inorganic Nr gases and particles in a Japanese fragmented forest from May 2018 to April 2019. The results demonstrated that annual dry deposition of ammonia was dominant in the annual total dissolved inorganic Nr deposition at the forest edge, including the edge effect. Additionally, agricultural activities such as fertilization in the area surrounding the forest likely enhanced the potential of canopy retention of NH
, known as Nr species readily absorbed by tree canopy.
岩本 修; 岩本 信之; 国枝 賢; 湊 太志; 中山 梓介; 安部 豊*; 椿原 康介*; 奥村 森*; 石塚 知香子*; 吉田 正*; et al.
Journal of Nuclear Science and Technology, 60(1), p.1 - 60, 2023/01
被引用回数：64 パーセンタイル：99.99(Nuclear Science & Technology)The fifth version of Japanese Evaluated Nuclear Data Library, JENDL-5, was developed. JENDL-5 aimed to meet a variety of needs not only from nuclear reactors but also from other applications such as accelerators. Most of the JENDL special purpose files published so far were integrated into JENDL-5 with revisions. JENDL-5 consists of 11 sublibraries: (1) Neutron, (2) Thermal scattering law, (3) Fission product yield, (4) Decay data, (5) Proton, (6) Deuteron, (7) Alpha-particle, (8) Photonuclear, (9) Photo-atomic, (10) Electro-atomic, and (11) Atomic relaxation. The neutron reaction data for a large number of nuclei in JENDL-4.0 were updated ranging from light to heavy ones, including major and minor actinides which affect nuclear reactor calculations. In addition, the number of nuclei of neutron reaction data stored in JENDL-5 was largely increased; the neutron data covered not only all of naturally existing nuclei but also their neighbor ones with half-lives longer than 1 day. JENDL-5 included the originally evaluated data of thermal scattering law and fission product yield for the first time. Light charged-particle and photon induced reaction data were also included for the first time as the JENDL general purpose file.
永野 博彦; 中山 理智*; 堅田 元喜*; 福島 慶太郎*; 山口 高志*; 渡辺 誠*; 近藤 俊明*; 安藤 麻里子; 久保田 智大*; 舘野 隆之輔*; et al.
Soil Science and Plant Nutrition, 67(5), p.606 - 616, 2021/10
被引用回数：2 パーセンタイル：19.73(Plant Sciences)北海道の牧草地に囲まれた冷温帯林において、大気からの窒素沈着量と土壌の微生物群集特性との関係を調査した。窒素沈着量の緩やかな増大(年間10kg N/ha未満)が土壌微生物群集に及ぼす影響について明らかにすることを本研究の目的とした。調査対象の森林において6つの実験区画を設置し、そのうち3つを草地に隣接した林縁、他の3つを草地から少なくとも700m離れた林内に設置した。2018年5月から11月まで、各プロットでの窒素沈着を測定した。2018年8月には、すべての実験区画からリター層と表層土壌(深さ0-5cm)を収集し、微生物活性の指標として正味の窒素無機化と硝化速度、また微生物量の指標として微生物バイオマス炭素・窒素およびさまざまな微生物の遺伝子量(すなわち、細菌16S rRNA,真菌のITS,細菌のamoA、および古細菌のamoA遺伝子)を測定した。森縁の窒素沈着量は、林内の窒素沈着の1.4倍多かった一方、最も沈着量が多い場合でも3.7kg N/haであった。窒素沈着は、正味の窒素無機化および硝化速度、16S rRNAおよび細菌のamoA遺伝子の存在量と有意に相関していた。環境DNA解析に基づく土壌微生物群集構造は、リター層と表層土壌で異なっていたが、林縁と林内では類似していた。土壌の炭素/窒素比、および硝酸とアンモニウムの含有量に対する窒素沈着の有意な相関も観察された。以上より、窒素可給性の低い森林では、林縁における緩やかな窒素沈着の増大が土壌微生物の活性と存在量を増大させることが示された。
) reaction for the development of accelerator-based neutron sources渡辺 幸信*; 定松 大樹*; 荒木 祥平*; 中野 敬太*; 川瀬 頌一郎*; 金 政浩*; 岩元 洋介; 佐藤 大樹; 萩原 雅之*; 八島 浩*; et al.
EPJ Web of Conferences, 239, p.20012_1 - 20012_4, 2020/09
被引用回数：2 パーセンタイル：86.93(Nuclear Science & Technology)重陽子ビームによる加速器中性子源は、核分裂生成物の核変換、核融合炉材料試験等の応用分野での利用が検討されている。そこで、このような加速器や中性子源の設計に有益なデータとして、大阪大学核物理研究センターにおいて、200MeV重陽子入射核反応によるリチウムの中性子生成二重微分断面積(DDX)を測定した。実験では液体有機シンチレータEJ301を用いた飛行時間法を適用し、前方0度から25度の範囲で中性子断面積データを取得した。広範なエネルギー範囲のデータを取得するため、直径及び厚さが5.08cmと12.7cmの大きさの異なる2台のシンチレータを標的から7mと20mの地点にそれぞれ設置した。ここで、中性子の検出効率はSCINFUL-QMDコードを用いて導出した。本発表では、実験値と重陽子入射断面積計算コードDEURACS及び粒子・重イオン輸送計算コードPHITSによる計算値との比較について述べる。また、25, 40及び100MeV重陽子入射による実験値を用いて、DDXの入射エネルギー依存性について議論する。
黒田 健太*; 越智 正之*; 鈴木 博之*; 平山 元昭*; 中山 充大*; 野口 亮*; Bareille, C.*; 明比 俊太朗*; 國定 聡*; 室 隆桂之*; et al.
Physical Review Letters, 120(8), p.086402_1 - 086402_6, 2018/02
被引用回数：50 パーセンタイル：91.96(Physics, Multidisciplinary)We use bulk-sensitive soft X-ray angle-resolved photoemission spectroscopy and investigate bulk electronic structures of Ce monopnictides (CeX; X=P, As, Sb and Bi). By exploiting a paradigmatic study of the band structures as a function of their spin-orbit coupling (SOC), we draw the topological phase diagram of CeX and unambiguously reveal the topological phase transition from a trivial to a nontrivial regime in going from CeP to CeBi induced by the band inversion.
I and 
Cs resulting from the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident茅野 政道; 寺田 宏明; 堅田 元喜; 永井 晴康; 中山 浩成; 山澤 弘実*; 平尾 茂一*; 大原 利眞*; 滝川 雅之*; 速水 洋*; et al.
NIRS-M-252, p.127 - 135, 2013/03
福島第一原子力発電所事故に伴い大気中に放出されたI及びCsの放出推移について、環境モニタリングデータと1Bq/hの単位放出を仮定した大気拡散シミュレーション計算から逆推定した。この推定法では、大気放出率は、測定された大気中濃度を、計算シミュレーションにより得られる測定点での濃度で割ることにより求めることができる。大気中濃度の測定値がない場合には、放出核種の組成割合を仮定して、空間線量率をもとにした推定も可能である。推定によれば、Iの放出は、10
10
Bq/hの放出に引き続き、10
Bq/hを超える大量の放出が2011年3月15日に起き、16日以降24日頃まで10Bq/hオーダーで継続し、その後、徐々に減少している。これらの結果は、他の放出量推定法による結果や、本推定値を用いたさまざまな大気拡散・沈着量計算結果の実測値との比較により検証しており、推定値は少なくとも放射性プルームが陸側に流れている期間については合理的であることが示された。
永井 晴康; 茅野 政道; 寺田 宏明; 堅田 元喜; 中山 浩成; 太田 雅和
Proceedings of International Symposium on Disaster Simulation & Structural Safety in the Next Generation (DS '11), p.369 - 374, 2011/09
福島第一原子力発電所事故に起因する被ばく線量を評価するために、SPEEDI, WSPEEDI-II、及び大気・陸域・海洋の包括的物質動態予測システムSPEEDI-MPのシミュレーションにより、放射性物質の環境中時空間分布を解析している。まず初めに、SPEEDIとWSPEEDI-IIの大気拡散シミュレーションと環境モニタリングデータを融合して、大気中に放出された放射性物質の放出量を推定した。次いで、WSPEEDI-IIによる局地域の詳細拡散解析を実施して、プラント北西部の高線量域の形成メカニズムを解明した。今後は、SPEEDI-MPを適用し、環境中の放射性物質分布に関するさらなる解析結果を提供する計画である。
I and Cs accidentally discharged from the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant into the atmosphere茅野 政道; 中山 浩成; 永井 晴康; 寺田 宏明; 堅田 元喜; 山澤 弘実*
Journal of Nuclear Science and Technology, 48(7), p.1129 - 1134, 2011/07
被引用回数：731 パーセンタイル：99.99(Nuclear Science & Technology)福島第一原子力発電所事故によるI, Csの放出総量が、モニタリングデータと単位放出(1Bq/h)による大気拡散シミュレーション結果を組合せることにより暫定的に推定された。その結果、特に2011年3月15日には10ペタBq/hのIが放出され、16日以降は0.1ペタBq/hであり、3月24日から4月5日にかけて、放出率は0.1-1.0テラBq/h程度まで減少していったことなどが明らかになった。I, Csの3月12日から4月5日までの放出総量はそれぞれ、150,13ペタBq程度と推定される。
中山 真一; 飯田 芳久; 永野 哲志; 秋元 利之
Journal of Nuclear Science and Technology, 40(4), p.227 - 237, 2003/04
被引用回数：12 パーセンタイル：62.23(Nuclear Science & Technology)ビチューメン放射性廃棄物固化体の地層処分の性能評価に必要な浸出データを得るために、小規模模擬固化体を用いて、地下深部に特有な低酸素濃度条件を中心に浸出挙動を調べた。浸漬液は、セメント接触地下水を模擬するためのアルカリ性水溶液,処分場の沿岸立地を想定した塩水、及び標準としての純水である。NaやCsなど溶解性成分の浸出は膨張したビチューメン固化体内部での拡散に支配され、またBaやNpなど難溶性成分の浸出は、固化体の浸出程度とともに、それらの難溶性成分を含む化合物の溶解度によって抑制された。Npのように酸化還元性環境の変化に敏感な元素の浸出は、大気下のような酸化性雰囲気と地下深部のような還元性雰囲気とでは、存在する安定化合物の化学的特性の違いを反映して、明らかに異なる浸出挙動を示した。
平野 耕一郎; 中山 元林; 佐藤 勇
JNC TN9400 2000-093, 43 Pages, 2000/08
開発中の大電流CW電子線形加速器では、10MeVの電子線を加速するために周波数1.249135 (GHz)、強度1.2(MW)、出力効率65%の大電力RF(RadioFrequency:高周波)を連続波(以下、「CW」と言う。)で発生させることが必要とされている。これまで、1.7MWの耐電力を有するロング窓を開発し、試作クライストロンの耐電力の低い窓と交換する改造(以下、「改造クライストロン」と言う。)後、高周波出力試験を実施してビーム電圧85kV、出力効率47%で最大出力電力885kW(CW)が得られた。目標を達成させるためには出力電力の更なる高効率化が必要とされている。本報告書では、出力効率を高めるため、空洞の離調周波数、電子ビーム軌道及び高周波相互作用部の最適化を行ったクライストロンNo.2について、高周波出力試験を実施し、今後の大電力化に向けた設計方針の検討を行った。その結果、高周波出力試験(ビーム電圧80kV、カソード電流20.4A)において出力電力782kW、出力効率56.5%が得られ、出力効率を高めることができた。今後、これらの検討結果を踏まえて、クライストロンNo.3の製作に反映させる必要がある。
平野 耕一郎; 中山 元林; 山崎 良雄; 野村 昌弘; 武井 早憲; 長谷川 信
Proceedings of 7th European Particle Accelerator Conference (EPAC 2000), 0 Pages, 2000/00
核燃料サイクル開発機構では、核変換に使用可能な大強度高デューティ電子線形加速器の開発を行っている。本件では、大電流電子線形加速器のビ-ム試験について、その現状と問題点について報告する。還流部内部のパワロスが常に一定になるようにビ-ム幅とRF幅の変化を連動させ、還流部内の位相調整無しにビーム負荷を増加できるようにした。また、ソフトによる位相制御を行い長期的な位相変動を0.4deg以内に安定化させた。これまで、ピ-ク電流100mA、パルス幅1.5msec、繰り返し35Hz、ビ-ムエネルギ-7MeVの条件で、5.25mAという国内最大級の平均電流を有するロングパルスビームを加速した。チョッパスリット出口からビームダンプまでビームが落ちることなく、加速されていることを確認した。
中山 真一; 秋元 利之; 飯田 芳久; 永野 哲志
Proceedings of International Conference on Scientific Research on the Back-end of the Fuel Cycle for the 21st Century (ATALANTE 2000) (Internet), 4 Pages, 2000/00
仏COGEMA社から返還されるビチューメン固化体は、我が国で地層処分されることが考えられており、安全評価のために固化体性能に関するデータが必要である。実験室規模の模擬COGEMAビチューメン固化体を作製し、深部地下を模擬した低酸素濃度環境下及び対照試験としての大気条件下で、25
または45において、100日間以上の浸出試験を行った。大気条件下では、イオン交換水中に比べCa(CH)
水溶液(アルカリ環境を模擬)中で浸出が抑制された。この原因は、大気中のCOガスがCaと結合して生成した難溶性固化体CaCO
が固化体表面を被覆するためだと思われ、COガスを含まない低酸素条件下ではこのような抑制は認められなかった。浸漬液中におけるNp濃度は浸漬液の種類によって異なったものの、大気下・低酸素濃度下の違いは現れなかった。Npが固化体作製時の価数を維持しているためと思われる。
中山 元林; 遠山 伸一; 野村 昌弘; 平野 耕一郎; 山崎 良雄; 佐藤 勇
JNC TN9400 99-073, 18 Pages, 1999/08
線形加速器だけでなく、円形加速器や蓄積リングを含めた大電流加速器として進行波還流型加速構造を提案する。その構造は常伝導の加速構造であるが、連続波でビーム電流を10Aまで加速することが可能である。このような加速管では大電流においてビーム不安定性による共鳴電界が発生し易く、空洞内で発生した高次モードを消すためにはビーム輸送の口径を大きくする必要がある。このような加速構造は、高効率であるだけでなく大電力入力も可能であり、また励起モードの蓄積エネルギーも非常に小さい。このような加速管は、シングルモード型と呼ばれており、円形加速器の位相安定化のためビームがRFの最適位相からずれても、空洞のデチューニングは必要としない。本報告書では、このような特徴を有する大電流加速管について、検討結果を報告する。
秋元 利之; 中山 真一; 飯田 芳久; 永野 哲志
JAERI-Review 99-002, 165 Pages, 1999/02
JAERI-Review-99-002.pdf:6.99MB
フランス核燃料公社(COGEMA)からの返還廃棄物の一部はビチューメン固化体であり、日本国内に地中処分される予定である。処分の性能評価のためには、地下環境におけるビチューメン固化体の浸出率のデータが必要である。ビチューメン固化体の浸出試験を行うにあたり、ビチューメン固化体に関する国内外の文献を調査し、地中処分の観点からビチューメン固化体に関する最新のレビューとして本書をまとめた。調査項目は、ビチューメンの物理的・化学的性質、ビチューメン固化体の製法、性質、及び耐浸出性であり、固化体の耐浸出性に重点をおくために、とくに浸出試験と既往の研究結果について詳述した。超ウラン元素の浸出率データ、及び地下環境に特有である低酸素濃度雰囲気下における浸出率データは今までほとんど得られていない。
平野 耕一郎; 中山 元林
Proceedings of 21st International Free Electron Laser Conference (FEL 99), 0 Pages, 1999/00
大強度電子線形加速器の要素開発の中でLバンドCWクライストロンの開発を進め,これまでに,ビーム電圧83kVで最大出力電力1040kW(CW),出力電力効率58%が得られた。自由電子レーザやポジトロン源等,加速器の利用範囲を広げるためには,現状の出力電力を増強して加速器のビームエネルギーを高める必要がある。そこで,反射体を使用して,容易に出力電力を増強させることにより,最適化されたCWモードにおける出力電力特性を変化させることなく,パレス幅の狭い動作状態で4MWを出力できるクライストロンを開発したので報告する。
江本 隆; 中山 元林; 遠山 伸一; 野村 昌弘; 武井 早憲; 平野 耕一郎
Journal of Pressure Vessel Technology, -(-), - Pages, 1998/00
動燃事業団では、核種分離・消滅処理研究の一環として、大電流電子加速器を用いて高レベル放射性廃棄物中に含まれる長寿命核分裂生成物を消滅する可能性を研究している。電子加速器を用いて発生させたガンマ線による消滅処理は、廃棄物の二次的な放射化が少ないこと、広範な加速器技術を利用できることという利点がある。以上のことを念頭に置いて、将来の消滅処理システムで必要となる加速器の大電流化技術を開発することを目的として、当面の目標をエネルギー10MeV,最大電流100mA、パレス幅4ms、繰り返し50Hzに設定し大電流電子線形加速器の開発を推進している。大電流電子線形加速器の前段部分となる、入射部の試験では、進行波加速管にビーム電流100mAのビーム負荷を加えることができた。またパルス幅が3msという長い電子ビームを安定に加速することに成功した。平成9年3月に、残りの設備を設置し、各設備の調整を経て平成9年度末から
中山 元林; 江本 隆; 野村 昌弘; 山崎 良雄; 遠山 伸一; 平野 耕一郎
Proceedings of The First Asian Particle Accelerator Conference (APAC98), 0 Pages, 1998/00
動燃事業団では,核種分離消滅処理研究の一環として,大電力電子線形加速器の開発を行っている。1.2MWCWのクライストロン,進行波環流型加速管,エミッタンスを低く押さえる為のチョッパーシステム,ビームダンプ等は既に開発しており,去年第一加速管まで含んだ入射部の試験を行った。結果は電流値100mA,パレス幅3msecの電子ビームを繰り返し0.1Hzで3MeVまでエネルギーの拡がりを押さえて加速する事に成功した。今後は,加速器全体の試験を行い,徐々にデューティーを上げていく予定である。会議では主に入射部試験の結果について発表する。
江本 隆; 中山 元林; 遠山 伸一; 野村 昌弘; 武井 早憲; 平野 耕一郎
GLOBAL 97, 0 Pages, 1997/00
動燃事業団では、核種分離・消滅処理研究の一環として、大電力電子加速器を用いて長寿命核分裂生成物を消滅する可能性を研究している。電子加速器を用いると、二次的な放射化が少ないこと、広範な加速器技術を利用することができることという利点がある。現在開発中のエネルギー10MeV進行波還流型大電力CW電子線形加速器の前段部分を設置し、入射部試験を実施している。これまでに、進行波加速管にビーム電流100mAのビーム負荷を加えることができた。またパルス幅が3msecという長い電子ビームを安定に加速することができた。平成9年3月に、残りの加速管6本を設置が完了し、平成9年度から全加速器の運転試験に向けて準備・調整を行っている。また、消滅処理システムして電子線加速器による単色光子の発生装置についても触れる。
江本 隆; 中山 元林; 遠山 伸一; 野村 昌弘; 武井 早憲; 平野 耕一郎
NEA P&T国際会議, 0 Pages, 1996/00
動燃事業団では、将来、放射性廃棄物の消減処理を行う可能性を探る研究を行っている。消減処理に対していくつかの方法が提案されているが、電子線加速器を用いると、二次的な放射化が少ないことや、広範な加速器技術を利用することができる。現在開発中のエネルギー10MeV進行波還流型大電子線形加速器の前段部分を設置し、入射部試験を実施している。これまでに、進行波還流型加速管にビーム電流100mAのビーム負荷を加えることができた。またパルス幅が1msecという長い電子ビームを安定に加速することができた。今後、残りの加速管6本を平成8年度までに設置し、平成9年度から全加速器の運転試験を開始する予定である。
