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induced by magnetic field金城 克樹*; 藤林 裕己*; 北川 俊作*; 石田 憲二*; 徳永 陽; 酒井 宏典; 神戸 振作; 仲村 愛*; 清水 悠晴*; 本間 佳哉*; et al.
Physical Review B, 107(6), p.L060502_1 - L060502_5, 2023/02
被引用回数：7 パーセンタイル：93.16(Materials Science, Multidisciplinary)UTe
is a recently discovered spin-triplet superconductor. One of the characteristic features of UTe is a magnetic field (
)-boosted superconductivity above 16 T when H is applied exactly parallel to the 
axis. To date, this superconducting (SC) state has not been thoroughly investigated, and the SC properties as well as the spin state of this high- SC (HHSC) phase are not well understood. In this letter, we performed AC magnetic susceptibility and nuclear magnetic resonance measurements and found that, up to 24.8 T, the HHSC state has bulk nature and is quite sensitive to the angle and that its SC character is different from that in the low- SC (LHSC) state. The dominant spin component of the spin-triplet pair is along the 
axis in the LHSC state but is changed in the HHSC state along the axis. Our results indicate that -induced multiple SC states originate from the remaining spin degrees of freedom.
松谷 悠佑; 甲斐 健師; 佐藤 達彦; Liamsuwan, T.*; 佐々木 恒平*; Nikjoo, H.*
Physics in Medicine & Biology, 66(6), p.06NT02_1 - 06NT02_11, 2021/03
被引用回数：17 パーセンタイル：90.49(Engineering, Biomedical)汎用放射線輸送計算コードPHITSは、広範なエネルギーの様々な粒子の物質中における挙動を模擬できる計算コードである。最新版PHITS version 3.20では、世界的に最もよく検証された飛跡構造計算コードの一つであるKURBUCのアルゴリズムに基づいて、一次イオン(陽子・炭素イオン)の挙動、二次粒子生成(1meV
1MeVのエネルギーを有する電子)の計算を可能とするイオン飛跡構造計算モード(PHITS-KURBUCモード)を開発、実装した。本研究では、陽子及び炭素イオンの挙動に関して、PHITS-KURBUCモードで得られる飛程,動径線量,微視的エネルギー付与分布について、文献で報告される推奨値や実測値と比較することで検証した。この検証から、KURBUCコードのPHITSへの組み込みに成功したことを確認した。さらに、従来からPHITSで対象としていたより巨視的な空間領域の計算機能とPHITS-KURBUCによる微視的計算モードの相乗効果により、拡大ブラッグピークを用いた陽子線治療などの複雑な放射線場下における微視的エネルギー付与分布の詳細な計算が可能となった。本研究の成果は、放射線物理,放射線防護,医学物理,放射線生物学をはじめとした次世代の放射線研究手法の発展に貢献するものである。
岡留 善裕; 青山 佳男; 佐々木 悠; 福嶋 峰夫
Proceedings of 2017 International Congress on Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP 2017) (CD-ROM), 6 Pages, 2017/04
Electric Hydraulic Control fluid (EHC Oil) is used as the working fluid in the high-pressure EHC system on steam turbine-generator unit of nuclear power plant. Disposal EHC Oil is stored as radioactive secondary waste and can be incinerated, however phosphorous compounds will be generated. Phosphorous compounds causes corrosion of incinerator wall and clogging of filter. The objective of this study is to develop the treatment for the disposal EHC Oil using steam-reforming system which has a potential for reduction of radioactive secondary waste. We conducted the treatment test using EHC Oil and n-dodecane mixture as simulated disposal EHC Oil with 3.5wt% of phosphorus compounds. We measured the weight reduction rate of the simulated disposal EHC Oil in the gasification chamber. As the results, more than 99% of the simulated disposal EHC Oil was gasified from the gasification chamber at temperature of 600 or more.
曽根 智之; 佐々木 悠; 中西 良樹; 中澤 修; 田代 清
no journal, ,
放射性セシウムで汚染した廃棄物を焼却施設で安全に処理するための検討で必要となる焼却時のセシウムの移行挙動に関するデータを取得した。試験は、模擬試料を熱分解し発生したガスを燃焼させる熱分解処理及び模擬試料の焼却処理を実施し、装置内へのセシウム移行率を評価した。試験装置は、ガス化炉,焼却炉,バグフィルタ,スクラバ等で構成されるデスクトップ型の処理装置を用いた。また、模擬試料として水酸化セシウムもしくは水酸化セシウムと乾燥草の混合物を用いた。試験の結果、熱分解処理ではガス化炉内に90%以上のセシウムが残留することが、焼却処理では焼却炉内に45%から75%、バグフィルタに20%から30%のセシウムが移行することがわかった。また、バグフィルタにおけるセシウムの捕集率は97%以上であった。これらのことから、焼却処理は熱分解処理に比べて排ガス処理系に対する負荷が大きいことが確認された。
佐々木 悠; 青山 佳男; 曽根 智之; 原口 正博; 中澤 修
no journal, ,
動電学的浄化技術は、媒体(土壌等)に挿入した電極間に直流電流を流すことにより、水溶性又はイオンとなった有害物を回収・除去する技術である。これまでに、重金属や有機化合物、放射性元素等に対して除去試験が実施され、90%以上の除去率が得られた事例がある。しかし、この技術は土壌の種類や対象元素によって特性が異なるため、高い除去効率を得るためには個々の元素や環境に応じた基礎データの収集が必要となる。本件では、福島のセシウムで汚染された土壌の除染に貢献するため動電学的浄化技術を用いた土壌からのセシウム除去法の試験を行った。試験は、対象元素をセシウムとし、土壌中セシウム濃度及び印可電圧のセシウムの除去にかかわる影響を把握するとともに、土壌を模擬した試料(ゼオライト及びバーミキュライト)にセシウムを吸着させ、除去試験を行うことで土壌に吸着したセシウムの除去性能を確認した。試験は、セシウムを添加した土壌試料に対して100時間に渡って定電圧条件で通電を行い、セシウム移行率の時間変化を測定した。試験の結果、土壌中セシウム濃度及び印加電圧は、セシウム移行率に影響しないことがわかった。また、ゼオライトに吸着したセシウムのうち7%が移行していることから、吸着したセシウムの除去の可能性が示された。
佐々木 悠; 青山 佳男; 曽根 智之; 中澤 修
no journal, ,
福島第一原子力発電所の事故の影響により発生した廃棄物には、線量が高く、可難燃物と不燃物との混合廃棄物及びこれに海水等が含まれた廃棄物が混在したものが存在する。これらを一般的な焼却炉で処理する場合、乾燥・分離・分別の工程が必要となるため、処理コストの増大が課題となる。また、焼却炉では、排ガス処理系に放射性物質が蓄積し、排ガス処理系のメンテナンス作業時、作業員の被ばくの増大が懸念される。これらの課題を解決するため、乾燥・分離・分別が不要であり、排ガス処理系への放射性物質の蓄積を抑制できるガス化燃焼処理法について、ロータリーキルン式ガス化処理試験装置を用いて、模擬試料の連続処理試験を実施し、処理時における廃棄物のガス化性能、Cs移行率等の処理性能を評価する試験を行った。試験結果より、試料の寸法が0.4mmに比べ10mmのものは減重率が低下した。これは、試料の比表面積の減少によりガス化効率が低下したことが原因と考える。
青山 佳男; 佐々木 悠
no journal, ,
東日本大震災で発生した災害廃棄物のうち福島第一原子力発電所の事故で発生した高線量の廃棄物を対象に、廃棄物中の有機成分をガス化し燃焼する処理法(ガス化燃焼処理法)を利用する減容処理技術開発を進めている。対象廃棄物は可・難燃物と不燃物が混合した廃棄物であり、海水や油分を含む物も混在しているため、前処理コストがかかり焼却処理の適用が難しい点、焼却処理ができたとしても排ガス処理系に放射性セシウムが蓄積し、作業員の被ばくが増大する点が課題である。ガス化燃焼処理法の利点は、可・難燃物と不燃物の混合廃棄物、液体を含む廃棄物が混在した廃棄物を直接処理できるため、前処理コストがかからないこと、放射性セシウムの大半がガス化炉に残留するため、排ガス処理系のメンテナンスが簡素化され、作業員の被ばくを抑制できることであり、分別が難しく、焼却処理の適用が難しい廃棄物に適用する減容処理技術として開発を進めている。
佐々木 悠; 青山 佳男; 福嶋 峰夫
no journal, ,
東日本大震災で発生した災害廃棄物のうち福島第一原子力発電所の事故で発生した高線量の廃棄物について、有機成分をガス化し燃焼する処理法(ガス化燃焼処理法)による減容処理技術開発を進めている。対象廃棄物は海水や油分を含む可・難燃物と不燃物が混在した廃棄物であり、一般的な焼却処理には前処理コストがかかり適用が難しい点、焼却処理ができたとしても排ガス処理系に放射性セシウムが蓄積し、作業員の被ばくが増大する点が課題である。ガス化燃焼処理法の利点は、可・難燃物と不燃物の混合廃棄物、液体を含む廃棄物が混在した廃棄物を直接処理できるため、前処理コストがかからないこと、放射性セシウムの大半がガス化炉に残留するため、排ガス処理系のメンテナンスが簡素化され、作業員の被ばくを抑制できることであり、分別が難しく、焼却処理の適用が難しい廃棄物に適用する減容処理技術として開発を実施した。
荒谷 健太; 松嶌 聡; 瀧谷 啓晃; 粟谷 悠人; 佐々木 加津也*; 前畑 英彦*; 丸山 聡*
no journal, ,
効率的な解体前除染法の確立に向けて電解研磨技術を応用した除染試験装置を製作し、除染試験を実施した。供試体に「ふげん」の原子炉冷却材浄化系配管及び弁体を使用し、内面の電解研磨を実施したところ、表面線量当量率及び放射性核種濃度が十分に低下する結果が得られ、解体前除染に適用できる見通しを得た。
佐野 亜々留; 前田 茂貴; 板垣 亘; 佐々木 新治; 佐々木 悠人*; 高木 直行*
no journal, ,
Ac-225は医薬品向け
放出核種として注目されており、今後需要が増えることが見込まれる。創薬分野の研究開発のみならず経済安全保障の観点でも国産化が急務である。本研究では、Ac-225製造の技術基盤を確立するため、解析による高速実験炉「常陽」でのAc-225製造量評価と、「常陽」から隣接するPIE施設に照射されたターゲットを輸送するために使用される既設設備の改良の概念設計を実施した。実際の医薬品原料として供給できる製造量を確認した結果を報告する。
岩橋 大希*; 佐々木 悠人*; 前田 茂貴; 高木 直行*
no journal, ,
Ac-225は、前立腺がん等の治療に用いる標的療法(TAT)の放射性同位元素として注目されている。そこで、高速炉常陽にRa-226を装荷し、核変換によってAc-225を生成する方法を検討した。炉心中心部の高速中性子を利用した(n,2n)反応と、反射体領域で熱化した中性子を利用した(3n,
)反応によってAc-225生成が見込める。
佐々木 悠人*; 岩橋 大希*; 前田 茂貴; 高木 直行*
no journal, ,
診断用のRIとして最も需要の高いMo-99(半減期:66時間)/Tc-99m(半減期:6時間)は、100%輸入に依存している。そのため、海外の製造用原子炉の老朽化や自然災害に伴う輸送トラブル等による供給の不安定性から国産化が期待されており、RI専門部会でも議論が活発化している。本研究では、高速実験炉「常陽」の炉心周辺の中性子減速場を活用したMo-98の中性子捕獲反応によって効率的にMo-99を生成する方法を検討した。具体的には、炉心構成,ターゲット装荷位置,減速集合体材料及びその充填割合等でパラメータサーベイをし、最も効率的な炉心構成を明らかにした。
高木 直行*; 岩橋 大希*; 佐々木 悠人*; 前田 茂貴
no journal, ,
高速実験炉「常陽」および商用PWRにおけるTc-99m, Ac-225の生成特性を比較し、それぞれの特徴をまとめ、国内インフラを用いた医療用RIの国産化の可能性を示した。
の高純度単結晶における上部臨界磁場芳賀 芳範; 酒井 宏典; Opletal, P.; 常盤 欣文; 山本 悦嗣; 神戸 振作; 徳永 陽; 木俣 基*; 中村 慎太郎*; 淡路 智*; et al.
no journal, ,
特異な超伝導体UTeが国内外で大きな注目を集め、盛んに研究されているが既存試料は純度が低くその詳細は不明であった。本研究では、従来より飛躍的に純良な単結晶を用いて測定した上部臨界磁場の特徴を報告する。
佐野 亜々留; 佐々木 悠人*; 佐々木 新治; 岩本 信之; 大内 和希; 北辻 章浩; 前田 茂貴; 高木 直行*
no journal, ,
Ac-225は様々な部位のがん治療に適用可能であるが、世界供給量が乏しい。本研究では高速中性子を用いたAc-225の製造について検討するため、「常陽」の高速中性子照射によるAc-225の製造量を評価した。生成量の評価にあたっては、ORIGEN2.2を用いて、Ra-226をターゲットとした場合の燃焼計算を行った。また、ターゲット核種の核反応断面積と「常陽」の中性子束より、Ac-225生成量の不確かさを評価した。本研究により、「常陽」でRa-226を照射することにより大量のAc-225が製造できることが示された。今後、実証実験により生成量の評価精度を確認する。
高木 直行*; 岩橋 大希*; 佐々木 悠人*; 前田 茂貴
no journal, ,
日本における国内の準備を改善/達成するために既存の核分裂炉を使用した医療用放射性同位体(RI)の製造技術を研究している。現在検討されている標的核種は、医療診断で最も一般的に使用されているMo/Tcと、標的線治療に有効な放出核種として最近知られているAc-225である。既存の核分裂炉,加圧水側軽水炉および高速実験炉「常陽」が、電気を消費せず、新しいプラント建設を必要とせずに、発電や照射試験の副産物として、医療用アイソトープ製造のための優れた施設として機能する可能性を示した。
Ac production rate and its uncertainty in the experimental fast reactor Joyo utilizing the total Monte Carlo method佐々木 悠人; 岩橋 大希*; 前田 茂貴; 高木 直行*
no journal, ,
Ac-225は医薬品向け放出核種として注目されており、今後需要が増えることが見込まれる。創薬分野の研究開発のみならず経済安全保障の観点でも国産化が急務である。本研究では、Ac-225製造の技術基盤を確立するため、解析による高速実験炉「常陽」でのAc-225製造量評価とその不確かさ評価、「常陽」から隣接するPIE施設に照射されたターゲットを輸送するために使用される既設設備の改良の概念設計を実施した。実際の医薬品原料として供給できる製造量を確認した結果を報告する。
佐々木 悠人; 佐野 亜々留; 板垣 亘; 前田 茂貴; 高木 直行*
no journal, ,
医療用RIの自給技術確立に向けて、原子力機構では高速実験炉「常陽」を用いたRI製造を検討している。本研究では、ターゲット核種として、医学診断で最も一般的に使用されているMo-99/Tc-99mと、標的線療法の有効な線放出核種として知られているAc-225の2核種に着目した。「常陽」におけるこれらのRI製造に適した照射条件を明らかにし、ターゲット照射から払い出しまでの計画の立案、更には中性子スペクトルや断面積の不確かさを考慮し、「常陽」での製造量の最確値を評価した。
川合 悠生*; 竹内 真司*; 新里 忠史; 佐々木 祥人; 雨宮 浩樹*
no journal, ,
福島第一原子力発電所の事故により、森林に沈着した放射性セシウムの多くは、林床表層に存在している。林床表層の改変による林床からの放射性セシウムの流出挙動の変化を明らかにするため、2022年からモミと広葉樹の混交林においてリター層の除去による影響を調査している。林床のL層およびF層を除去した後の林床からの土砂および放射性セシウムの流出観測結果について報告を行う。
