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内藤 富士雄*; 穴見 昌三*; 池上 清*; 魚田 雅彦*; 大内 利勝*; 大西 貴博*; 大場 俊幸*; 帯名 崇*; 川村 真人*; 熊田 博明*; et al.
Proceedings of 13th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan (インターネット), p.1244 - 1246, 2016/11
いばらき中性子医療研究センターのホウ素中性子捕獲療法(iBNCT)システムは線形加速器で加速された8MeVの陽子をBe標的に照射し、中性子を発生させる。この線形加速器システムはイオン源, RFQ, DTL, ビーム輸送系と標的で構成されている。このシステムによる中性子の発生は2015年末に確認されているが、その後システムの安定性とビーム強度を共に高めるため多くの改修を施した。そして本格的なビームコミッショニングを2016年5月中旬から開始する。その作業の進展状況と結果を報告する。
小林 紘二郎*; 井田 俊雄*; 山口 健志*; 大道 博行; 村松 壽晴; 佐野 一哉; 坪井 昭彦*; 社本 英泰*; 池田 剛司*
レーザ加工学会誌, 19(1), p.63 - 67, 2012/03
福井県庁と福井県の「エネルギー研究開発拠点化計画」をコーディネートする若狭湾エネルギー研究センター(以下、「エネ研」)が連携し、原子炉廃止措置研究開発センター(以下、「ふげん」)の新型転換炉原型炉施設の廃止措置とレーザ応用技術の研究を進める日本原子力研究開発機構(以下、「原子力機構」)敦賀本部の協力を得て、高品質固体レーザ(ファイバーレーザ)を利用した原子炉や大型構造物の解体技術の実証化研究を行い、福井発の先端技術を国内外にアピールするとともに、原子炉解体技術等への応用展開を図る研究開発を進めている。廃止措置関連技術の研究やレーザ関連技術の産業利用を推進する中、エネ研とレーザックスは、原子力機構・大学・公設試験研究機関・福井県内企業等の協力も得て、運転終了後の原子炉解体に適した複数技術を比較検討した結果、水中レーザ切断法を有効な原子炉施設の廃止措置技術として選定した。本投稿では、われわれが進める水中レーザ切断の研究開発の取組概要について紹介する。
小林 紘二郎*; 井田 俊雄*; 山口 健志*; 大道 博行; 村松 壽晴; 佐野 一哉; 坪井 昭彦*; 社本 英泰*; 池田 剛司*
溶接技術, 59(7), p.64 - 69, 2011/07
福井県庁と福井県の「エネルギー研究開発拠点化計画」をコーディネートする若狭湾エネルギー研究センター(以下、「エネ研」)が連携し、原子炉廃止措置研究開発センター(以下、「ふげん」)の新型転換炉原型炉施設の廃止措置とレーザ応用技術の研究を進める日本原子力研究開発機構(以下、「原子力機構」)敦賀本部の協力を得て、高品質固体レーザ(ファイバーレーザ)を利用した原子炉や大型構造物の解体技術の実証化研究を行い、福井発の先端技術を国内外にアピールするとともに、原子炉解体技術等への応用展開を図る研究開発を進めている。廃止措置関連技術の研究やレーザ関連技術の産業利用を推進する中、エネ研とレーザックスは、原子力機構・大学・公設試験研究機関・福井県内企業等の協力も得て、運転終了後の原子炉解体に適した複数技術を比較検討した結果、水中レーザ切断法を有効な原子炉施設の廃止措置技術として選定した。本投稿では、われわれが進める水中レーザ切断の研究開発の取組概要について紹介する。
菊澤 信宏; 鈴木 隆洋; 伊藤 雄一; 三浦 昭彦; 福田 真平; 池上 雅紀*; 佐甲 博之; 小林 鉄也; 鈴木 浩幸; 長谷川 和男
Proceedings of 7th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan (DVD-ROM), p.677 - 679, 2010/08
J-PARCでは大強度陽子ビームを加速するため、そのビームが加速器構成機器にダメージを与えないよう、MPSが設置されている。MPSは加速器構成機器の表面における熱衝撃を避けるために高速応答性が要求されており、高速かつ確実にビームを停止させる方法としてRFQのRFをOFFにしている。しかし、MPS発報時にRFQの停止/復帰を繰り返すことによってRFQにダメージを与えることが考えられるため、RFチョッパーによる高速ビーム遮断システムの開発を行った。本発表では、これらの結果について報告する。
三浦 昭彦; 小林 鉄也; 長谷川 和男; 佐甲 博之; 池上 雅紀*
Proceedings of 7th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan (DVD-ROM), p.939 - 941, 2010/08
J-PARCでは、500
s程度の時間幅を持ったマクロパスルビームをLINACで加速し、下流のRCS加速器(1MHz程度)に入射するために、LINAC上流のMEBT区間に設置したRFチョッパ空洞を用いて、数百ns幅で、RCSのRFの位相に同期した周期を持つ中間バンチ構造(櫛状構造)を形成する。この櫛状構造の「谷」部分に残留するビームは、下流施設に輸送される前にビームロスを引き起こす可能性があり、このビームロスを小さくするために、RFチョッパ空洞の下流(SDTL部)に設置してあるワイヤースキャナモニタを用いたチューニング方法を提案し、ビームコミッショニングに採用した。本報では、ここで採用したチューニング方法及びコミッショニングにて得られたデータ類を紹介するとともに、RFQのタンクレベルを変えた場合のトレランスの変化について報告する。
佐藤 進; 三浦 昭彦; 五十嵐 前衛*; 池上 雅紀*; 上野 彰; 佐甲 博之; 森下 卓俊; 吉川 博; 長谷川 和男; 小林 鉄也
Proceedings of 6th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan (CD-ROM), p.298 - 300, 2010/03
J-PARCでは、数百マイクロ秒の幅を持ったマクロパルスを、MEBTにおいて1MHz程度のRFチョッパーを用いることにより、中間バンチ構造を形成させて、下流のDTL加速空洞に入射する。ビームの蹴り残しは、チョッパーより下流に設置されたワイヤースキャナーからの信号を、直後におかれたプリアンプで増幅することにより、測定した。その結果を報告する。
島田 幸洋; 西村 昭彦; 吉川 将成*; 小林 喬郎*
Journal of Laser Micro/Nanoengineering, 5(1), p.99 - 102, 2010/02
被引用回数：7 パーセンタイル：36.56(Nanoscience & Nanotechnology)超短パルスレーザー加工によってファイバーブラッググレーティングの製作加工がなされた。その加温前後の特性が測定された。反射スペクトルは600
C, 1時間の加温前後で大きな違いはなかった。一本のファイバー内に3個のFBG構造が作成されて、多点計測の可能性を示した。このような高温耐性のあるファイバーブラッググレーティングセンサと波長可変光源の組合せは、原子力発電所における冷却配管の状態監視における強力な手段となることを示した。
猿田 晃一; 月森 和之; 島田 幸洋; 西村 昭彦; 小林 喬郎*
日本保全学会第6回学術講演会要旨集, p.219 - 222, 2009/08
フェムト秒レーザを使用してシングルモード光ファイバのコアに形成した耐熱fiber Bragg grating(FBG)のひずみ計測性能の評価を行った。耐熱FBGとひずみゲージを金属片に取り付け、4点曲げ法によって負荷を与えてBragg波長シフトとひずみ量を計測した。Bragg波長は、開発したBragg波長決定アルゴリズムによりスペクトラム強度を重み付けに利用して求めた。市販されている常温用FBGセンサとの比較実験の結果、耐熱FBGのひずみ感度は0.34pm/
であり、常温用FBGセンサの約1/4の感度であったが、実験値の標準偏差から推定したひずみ計測精度は、
3となり、開発したアルゴリズムを用いることにより、常温用FBGセンサの精度2と同程度の精度が得られることが示された。
中原 雄一*; 渡邊 匡彦*; 黄川田 隆洋*; 藤田 昭彦*; 堀川 大樹*; 奥田 隆*; 坂下 哲哉; 舟山 知夫; 浜田 信行*; 和田 成一*; et al.
JAEA-Review 2007-060, JAEA Takasaki Annual Report 2006, P. 113, 2008/03
本研究では、4種類のネムリユスリカ幼虫:(1)非乾燥幼虫,(2)非乾燥と乾燥との中間に位置する中間体幼虫,(3)乾燥幼虫,(4)乾燥から水に戻してすぐの幼虫について高LET放射線の影響を調べた。中間体幼虫と水に戻してすぐの幼虫は、非乾燥幼虫と比べてより長い期間生存した。これは、非乾燥幼虫であっても放射線耐性が増強することを意味する。乾燥幼虫になるための生理的変化トレハロースの蓄積,損傷修復能力の増加は、非乾燥幼虫の放射線耐性の増強と良い相関があった。加えて、乾燥幼虫は4種類の幼虫の中で最も放射線耐性が強かった。
larvae渡邊 匡彦*; 中原 雄一*; 坂下 哲哉; 黄川田 隆洋*; 藤田 昭彦*; 浜田 信行*; 堀川 大樹*; 和田 成一*; 小林 泰彦; 奥田 隆*
Journal of Insect Physiology, 53(6), p.573 - 579, 2007/06
被引用回数：20 パーセンタイル：65.12(Entomology)本研究では、4種類のネムリユスリカ幼虫:(1)非乾燥幼虫,(2)非乾燥と乾燥との中間に位置する中間体幼虫,(3)乾燥幼虫,(4)乾燥から水に戻してすぐの幼虫について高LET放射線の影響を調べた。中間体幼虫と水に戻してすぐの幼虫は、非乾燥幼虫と比べてより長い期間生存した。これは、非乾燥幼虫であっても放射線耐性が増強することを意味する。乾燥幼虫になるための生理的変化(トレハロースの蓄積,損傷修復能力の増加)は、非乾燥幼虫の放射線耐性の増強と良い相関があった。加えて、乾燥幼虫は4種類の幼虫の中で最も放射線耐性が強かった。
渡邊 匡彦*; 坂下 哲哉; 藤田 昭彦*; 黄川田 隆洋*; 中原 雄一*; 浜田 信行*; 堀川 大樹*; 和田 成一*; 舟山 知夫; 小林 泰彦; et al.
International Journal of Radiation Biology, 82(12), p.835 - 842, 2006/12
被引用回数：19 パーセンタイル：77.5(Biology)本研究の目的は、乾燥耐性昆虫として知られるネムリユスリカ
の高LET放射線に対する抵抗性を線量応答等に関して特徴づけることである。LETが16.2から321keV/mである3種の重イオン線を1から7000Gyの線量で非乾燥幼虫と乾燥幼虫に照射し、幼虫の生存率、及びその後の形態変化について調べた。すべての高LET放射線に関して、低LET放射線である
線照射の結果と同様に、乾燥幼虫は、非乾燥幼虫と比べて、一貫して、放射線に対してより抵抗性であった。抵抗性の要因としてはトレハロースの寄与が示唆されるが、今後の詳細な検討が必要である。また、RBE値は、116keV/mで最大値を示した。一方、近縁種との比較から、非乾燥幼虫において、近縁種よりも高LET放射線に対してネムリユスリカがより抵抗性であることがわかった。
on radiation tolerance渡邊 匡彦*; 坂下 哲哉; 藤田 昭彦*; 黄川田 隆洋*; 堀川 大樹*; 中原 雄一*; 和田 成一*; 舟山 知夫; 浜田 信行*; 小林 泰彦; et al.
International Journal of Radiation Biology, 82(8), p.587 - 592, 2006/08
被引用回数：35 パーセンタイル：90.02(Biology)本研究の目的は、クリプトビオシス生物であるネムリユスリカの放射線耐性が乾燥休眠により変化するかどうかを確かめることである。乾燥・非乾燥時の幼虫への線照射が、幼虫の生存率,脱水能力,変態率,繁殖率に与える影響を調べた。非乾燥の場合には、2000Gy以上の線量で線量依存的に幼虫の生存率が減少し、4000Gyの照射後8時間経過した時点で実験に供したすべての幼虫が死滅した。一方、乾燥時の照射の場合には、7000Gyの照射でさえも一部の幼虫が生存した。変態時においても、乾燥幼虫が非乾燥幼虫に比べて放射線により抵抗性であった。しかしながら、繁殖に対しては乾燥による放射線耐性の効果はなかった。これらの結果は、繁殖を除くネムリユスリカの生活環境において、乾燥休眠が放射線抵抗性を高めることを示す。
三浦 昭彦; 小林 秀和; 菖蒲 康夫; 塩月 正雄; Weisenburger, S.*; Roth, G.*
no journal, ,
ガラス固化プロセスにおける硫酸塩の相分離(イエローフェーズ)に関する基礎試験を実施した。この結果、析出物の主成分が硫酸ナトリウムであること、ガラス原料及び模擬ガラス固化体への溶解度及びその温度依存性を確認した。また、硫酸ナトリウムはガラスとの反応で分解され、溶解度が時間とともに減少する傾向があることを確認した。
中原 雄一*; 渡邊 匡彦*; 坂下 哲哉; 浜田 信行*; Gusev, O.*; 藤田 昭彦*; 黄川田 隆洋*; 堀川 大樹*; 小林 泰彦; 奥田 隆*
no journal, ,
アンヒドロビオシス状態のネムリユスリカに及ぼす放射線の影響を調べた結果、乾燥したネムリユスリカは4,000Gyという高い線量の線を浴びても、水に戻して48時間後には半数の個体が生存していた。一方、2,000Gyの線を浴びた乾燥していない幼虫の半数は48時間以内に死亡した。この結果は、アンヒドロビオシスによって急性的な障害が緩和されたことを示している。しかし、乾燥した幼虫であっても、高線量を被曝した場合は羽化までは至らなかった。乾燥幼虫,非乾燥幼虫ともに、成虫が得られたのは200Gy以下の線量を照射した場合のみであった。晩発性の障害に対してはアンヒドロビオシスによる保護効果はほとんどないことが示唆された。
島田 幸洋; 西村 昭彦; 増住 考志; 月森 和之; 吉川 将成*; 小林 喬郎*
no journal, ,
FBGセンサシステムは、構造物の歪や温度を検出する非常に強力な方法であり、広く実用化されている。しかし、一般的なFBGセンサシステムは高温には耐性がない欠点を持つ。われわれはフェムト秒レーザを用いたpoint by point法によって石英光ファイバ内に微細加工を行った。その結果、耐熱性のあるFBGの作成に成功した。
島田 幸洋; 西村 昭彦; 猿田 晃一; 月森 和之; 吉川 将成*; 小林 喬郎*
no journal, ,
大型構造物の変形.振動を常時監視する方法としてFBGセンサシステムは有力な方法であるが、現在実用化されているセンサはFBRのNa冷却配管等の高温条件下では使用できない。一方、フェムト秒パルスレーザーを使用した加工技術の進展により、耐熱性の有る微細加工が可能となった。われわれはこの手法を用いて石英光ファイバコアへの非可逆的な加工を行い耐熱性有るFBGセンサを開発している。今回は加工系の改善によって反射スペクトラム波長特性の向上を図った。同時に変形,振動測定のためのFBGセンサシステムの構築を開始し、構成部品である波長可変ファイバレーザ光源の製作を行った。
島田 幸洋; 西村 昭彦; 猿田 晃一; 月森 和之; 小林 喬郎*
no journal, ,
FBGとはコア内に周期的な屈折率構造を持つ光ファイバセンサであり、特定の波長の光を反射させる性質を持つ。その波長は温度または歪みに対して感応するため、構造物に装着することで状態センサとして使用することができる。しかし通常使用されているFBGセンサは紫外光の干渉露光で製作するために高温耐性を持たない。われわれはこの問題を解決すべく、チタンサファイアレーザーを用いたpoint by point法にてFBGを作成した。作成したFBGセンサに対して600C,1時間の加熱試験を行った所、反射波長特性は大きく変化せず高温耐性が有る構造であることを確認した。近年、原子力発電所の耐震保全基準の見直しが始まっている。プラント内の高温伝熱配管等の健全性を遠隔測定する手段として、本研究で開発を行っている耐熱FBGセンサシステムは強力な方法となる。
島田 幸洋; 西村 昭彦; 猿田 晃一; 月森 和之; 小林 喬郎*
no journal, ,
光ファイバのコア中に作成した周期的屈折率構造はBraggの回折条件で決定される特定の波長の光を反射する。この波長は温度又は歪みの変化の影響を受けることからセンサとして使用することが可能であり、これをFBG(fiber Bragg grating)センサという。遠隔計測が可能、電気雑音の影響を受け難い等の優れた特徴を持つことから、建築物等のヘルスモニタリングセンサとして既に広く実用化されているが、一般に商品化されているFBGセンサは紫外光の干渉露光によってコア中の屈折率変化を誘起しているため、200C以上の高温下では屈折率変調構造が消失するので使用することは困難である。一方近年のフェムト秒レーザ微細加工技術の進歩により、高脆化材料への光の波長程度の精度での加工が可能となった。われわれはpoint-by-point法によって短周期型のFBGを直接加工作成し、反射波長及び温度特性の測定を行った。
島田 幸洋; 西村 昭彦; 猿田 晃一; 月森 和之; 小林 喬郎*
no journal, ,
超短パルスレーザーを用いた微細加工により耐熱性のあるfiber Bragg grating(FBG)センサが製作された。製作したセンサの特性に最適化した検出システムを設計製作し、模擬プラントにおける配管の歪みと振動計測の試験がなされた。これまでの開発の結果を総括し、今後の開発課題を明らかにする。
涌井 隆; 若井 栄一; 直江 崇; 粉川 広行; 羽賀 勝洋; Zhou, Y.*; 小林 昭彦*
no journal, ,
J-PARCの核破砕中性子源の水銀ターゲット容器(幅1.3m、長さ2.5m)は、水銀容器と二重壁構造を持つ保護容器からなる薄肉(最小厚さ3mm)の多重容器構造で、溶接組立による複雑な構造を持つので、溶接部の検査が重要である。溶接検査の精度を向上することを目的として、新たなフェーズドアレイ超音波法の適用性を検討した。疲労き裂を有する厚さ3mmの試験片を用いた試験とシミュレーションを行った。き裂が短い場合、超音波試験で評価された長さは過大評価された。センサの周波数を高くすると、その差異が小さくなり、測定精度の向上が見込まれることが分かった。
