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論文

Comparison of cosmic-ray environments on earth, moon, mars and in spacecraft using PHITS

佐藤 達彦; 永松 愛子*; 上野 遥*; 片岡 龍峰*; 三宅 晶子*; 武田 和雄*; 仁井田 浩二*

Radiation Protection Dosimetry, 180(1-4), p.146 - 149, 2018/08

 被引用回数:13 パーセンタイル:82.06(Environmental Sciences)

宇宙線環境は、太陽活動、磁場、遮へい効果の影響を受け、場所や時間によって大きく異なる。本研究では、原子力機構が中心となって開発している放射線挙動解析コードPHITSを用いて、地球・月・火星及び低軌道や惑星間空間にある宇宙機内の宇宙線環境を評価した。その際、惑星や宇宙機に入射する宇宙線フラックスは、ドイツDLRが開発した銀河宇宙線モデルと捕捉放射線モデルAP9/AE9を用いて再現し、宇宙機は、宇宙航空研究開発機構が開発した仮想国際宇宙ステーションモデルを用いて模擬した。そして、得られた結果を比較することにより、様々な宇宙線環境における最適な宇宙線遮へい方法に関して検討した。

論文

Space radiation dosimetry to evaluate the effect of polyethylene shielding in the Russian segment of the International Space Station

永松 愛子*; Casolino, M.*; Larsson, O.*; 伊藤 毅*; 安田 仲宏*; 北城 圭一*; 島田 健*; 武田 和雄*; 津田 修一; 佐藤 達彦

Physics Procedia, 80, p.25 - 35, 2015/12

 被引用回数:9 パーセンタイル:95.25

宇宙航空研究開発機構(JAXA)では国際宇宙ステーション(ISS)のロシアセグメントにおいて、個人線量計の遮へい材料の影響について検討するALTCRISS計画を進めている。JAXAの受動積算型宇宙放射線計測システム(PADLES)は、固体飛跡検出器CR-39とTLD線量計から構成される。ALTCRISS計画において、個人被ばく線量を正確に測定することを目的として固体飛跡検出器の材料であるCR-39と、旧日本原子力研究所で開発された人体軟組織等価材料(NAN-JAERI)をPADLESに装着した。PADLESをポリエチレン材に装着している、また装着していない条件で得た線量値について、2つの組織等価材(CR-39、NAN-JAERI)を装着した条件での線量値と比較した。今回は、ISSのALTCRISS計画で、2005年から2007年の間に実施したフェーズ1からフェーズ4における測定結果について報告する。

報告書

オーバーパック材料/地下水の化学的相互作用に関するモデル開発

松田 文夫*; 和田 隆太郎*; 中作 敏之*; 藤原 和雄*; 泊里 治夫*; 武田 和生*

JNC TJ1400 2005-018, 790 Pages, 1989/03

JNC-TJ1400-2005-018-1.pdf:12.05MB
JNC-TJ1400-2005-018-2.pdf:13.55MB
JNC-TJ1400-2005-018-3.pdf:102.13MB

本研究は、高レベル放射性廃棄物地層処分技術開発の一環として、オーバーバック腐食環境の検討・推定、オーバーバック材料の腐食機構の研究、及び腐食進展に伴う化学的環境の変化の評価を目的として行った。なお、試験環境は、80$$^{circ}$$Cの人工海水に限定した。

報告書

中国西部地域における広域調査対象地域選定のための航空写真およびランドサット画像判読・解析

周藤 和雄*; 角田 晴信*; 大地 正高*; 小原 賢*; 武田 進*; 菊池 良弘*; 俣野 米治*

JNC TJ7420 2001-009, 124 Pages, 1987/06

JNC-TJ7420-2001-009.pdf:8.0MB

本判読・解析では、航空写真およびランドサット画像を用いて高レベル放射性廃棄物処分の対象となる適性地点を選定するため、地表および地表下浅部の地質、地形などの諸特徴を抽出・分類する作業を実施し、広域的に統一された資料を整備した。

口頭

チョッパー分光器「四季」の現状

梶本 亮一; 横尾 哲也*; 中村 充孝; 中島 健次; 稲村 泰弘; 高橋 伸明; 丸山 龍治; 曽山 和彦; 水野 文夫; 柴田 薫; et al.

no journal, , 

「四季」はJ-PARC物質・生命科学実験施設(MLF)に設置されるチョッパー型非弾性散乱装置の一つであり、数100meV以下のエネルギー領域で中分解能ながら従来の装置に比して飛躍的な測定効率の向上を目指した装置である。今年度後半からの供用開始に向けて現在建設が急ピッチで進められ、9月には一部の機器が未整備ながらも中性子ビームを使用した試験調整運転を開始した。本発表では「四季」の建設状況を9月のビーム実験の結果も交えながら報告する。

口頭

チョッパー型中性子非弾性散乱装置「四季」

梶本 亮一; 横尾 哲也*; 中村 充孝; 中島 健次; 稲村 泰弘; 高橋 伸明; 丸山 龍治; 曽山 和彦; 水野 文夫; 柴田 薫; et al.

no journal, , 

「四季」は大強度陽子加速器施設(J-PARC)物質・生命科学実験施設(MLF)に設置されるチョッパー型非弾性散乱装置の一つであり、数100meV以下のエネルギー領域で中分解能ながら従来の装置に比して飛躍的な測定効率の向上を目指した装置である。その性能達成のために、本装置は楕円集光型中性子導管や、長尺(2.5m)位置敏感型検出器等の高性能機器を備え、さらに新型フェルミチョッパーによる複数エネルギー同時測定や$$^3$$Heスピンフィルターによるスピン偏極解析といったオプションも予定している。今年度からの供用装置の一つとして現在建設及び試験調整が急ピッチで進められ、昨年9月から一部の機器が未整備ながらも中性子ビームを使用した試験調整運転を開始した。本発表では「四季」の建設状況をビーム実験の結果も交えながら報告する。

口頭

Astronaut dose estimation using the PHITS code in combination with realistic models of the Kibo module and the MATROSHKA phantom

佐藤 達彦; 永松 愛子*; 武田 和雄*; 仁井田 浩二*; Puchalska, M.*; Sihver, L.*; Reitz, G.*

no journal, , 

宇宙飛行士の被ばく線量評価は、長期宇宙滞在を計画するうえで極めて重要となる。そのため宇宙航空研究開発機構(JAXA)は、欧州宇宙機構(ESA)などと協力して、国際宇宙ステーションきぼうモジュール内に人体ファントムMATROSHKAを設置し、その被ばく線量を計測した。本研究では、原子力機構が中心となって開発している粒子線輸送計算コードPHITSに、JAXAが開発したきぼうモジュールモデル及びChalmers工科大学が開発したMATROSHKAファントム数値モデル(NUNDO)を組合せ、測定結果のシミュレーションによる再現精度を検証した。その結果、臓器線量などの測定値と計算値は比較的よく一致することがわかり、PHITSが宇宙飛行士被ばく線量に適応できることを実証した。

口頭

Space radiation dosimetry in Kibo module, 2; Simulation

佐藤 達彦; 永松 愛子*; 武田 和雄*; 仁井田 浩二*; Puchalska, M.*; Sihver, L.*

no journal, , 

宇宙飛行士の宇宙線被ばく線量評価は、長期滞在型ミッションを計画する上で極めて重要となる。そこで、原子力機構では、宇宙開発機構(JAXA)との共同研究の一環として、国際宇宙ステーションきぼうモジュール内の宇宙線環境シミュレーションモデルを開発した。シミュレーションモデルは、原子力機構が中心となって開発した粒子・重イオン輸送計算コードPHITSと、JAXAが中心となって開発した仮想きぼうモジュールにより構成される。開発したモデルの精度検証を、きぼうモジュール内で実施した2つの放射線計測実験(Area PADLES及びMATROSHKA-Kibo)結果を用いて実施した。その結果、開発したモデルは、捕捉陽子の東西効果を考慮することにより、それら実験値を精度よく再現できることが分かった。

口頭

Space radiation dosimetry in Kibo module, 1; Measurement

永松 愛子*; 佐藤 達彦; 北城 圭一*; 島田 健*; 坂根 小百合*; 武田 和雄*; 仁井田 浩二*

no journal, , 

宇宙飛行士の宇宙線被ばく線量評価は、長期滞在型ミッションを計画する上で極めて重要となる。2008年に日本の実験棟「きぼう」モジュールが国際宇宙ステーション(ISS)に取り付けられて以降、そのモジュール内で受動・統合型線量計PADLESを用いた様々な宇宙線被ばく線量計測が行われてきた。これまでに、数100個のPADLESがきぼうモジュール内に設置され、その測定結果から、ISSの高度や船壁厚の違いにより被ばく線量が変動することが分かっている。本発表では、これまできぼうモジュール内で実施された宇宙線被ばく線量計測結果についてまとめるとともに、粒子・重イオン輸送計算コードPHITSを用いた解析結果についても紹介する。

口頭

Simulation of the radiation environment inside ISS using the PHITS code

佐藤 達彦; 永松 愛子*; 武田 和雄*; 仁井田 浩二*; Puchalska, M.*; Sihver, L.*

no journal, , 

宇宙飛行士の宇宙線被ばく線量評価は、長期滞在型ミッションを計画する上で極めて重要となる。そこで、原子力機構では、宇宙航空研究開発機構(JAXA)との共同研究の一環として、国際宇宙ステーション(ISS)きぼうモジュール内の宇宙線環境シミュレーションモデルを開発した。シミュレーションモデルは、原子力機構が中心となって開発した粒子・重イオン輸送計算コードPHITSと、JAXAが中心となって開発した仮想ISSモジュール群により構成される。開発したモデルの精度検証を、きぼうモジュール内で実施した2つの放射線計測実験(Area PADLES及びMATROSHKA-Kibo)結果を用いて実施した。その結果、開発したモデルは、捕捉陽子の東西効果やきぼう以外のモジュールの存在などを考慮することにより、それら実験値を精度よく再現できることが分かった。

口頭

放射線挙動解析コードPHITSを用いた宇宙線被ばく線量評価

佐藤 達彦; 永松 愛子*; 上野 遥*; 片岡 龍峰*; 三宅 晶子*; 武田 和雄*; 仁井田 浩二*

no journal, , 

モンテカルロ放射線挙動解析コードPHITSを基盤技術として、宇宙線被ばく線量評価モデルの開発を進めている。具体的には、まず、宇宙航空研究開発機構(JAXA)が中心となって開発を進めている任意軌道の宇宙線環境評価モデルにより宇宙機外の宇宙線フラックスを計算する。次に、その情報を入力情報として国際宇宙ステーション(ISS)など宇宙機内における宇宙線挙動をPHITSで詳細に解析することにより、その中に滞在する宇宙飛行士や半導体機器の被ばく線量を推定する。発表では、PHITSや宇宙線環境評価モデルの概要を中心に紹介する。

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