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梶本 亮一; 横尾 哲也*; 中村 充孝; 川北 至信; 松浦 直人*; 遠藤 仁*; 瀬戸 秀紀*; 伊藤 晋一*; 中島 健次; 河村 聖子
Physica B; Condensed Matter, 562, p.148 - 154, 2019/06
被引用回数：15 パーセンタイル：61.19(Physics, Condensed Matter)Seven time-of-flight quasielastic/inelastic neutron scattering instruments are installed on six beamlines in the Materials and Life Science Experimental Facility (MLF) at the Japan Proton Accelerator Research Complex (J-PARC). Four of these instruments are chopper-type direct-geometry spectrometers, one is a near-backscattering indirect-geometry spectrometer, and the other two are spin-echo-type spectrometers. This paper reviews the characteristic features, recent scientific outcomes, and progress in development of MLF spectrometers.
瀬戸 秀紀; 伊藤 晋一; 横尾 哲也*; 遠藤 仁*; 中島 健次; 柴田 薫; 梶本 亮一; 河村 聖子; 中村 充孝; 川北 至信; et al.
Biochimica et Biophysica Acta; General Subjects, 1861(1), p.3651 - 3660, 2017/01
被引用回数：32 パーセンタイル：80.67(Biochemistry & Molecular Biology)1MWクラスのパルス中性子源であるJ-PARCの物質・生命科学実験施設には、23の中性子ビームラインがあり、21台の装置が稼働、建設中である。このうち6台は中性子非弾性、及び、準弾性実験のための装置であり、生命科学研究に大いに寄与するものである。
河村 秀紀*; 安藤 賢一*; 納多 勝*; 田中 達也*; 松田 武*; 藤井 治彦*; 橋本 秀爾*; 上田 正*; 松井 裕哉; 竹内 真司; et al.
JAEA-Technology 2009-081, 182 Pages, 2010/03
JAEA-Technology-2009-081.pdf:28.89MB
グラウチングは、地下構造物の施工において湧水を抑制するうえで重要な技術である。一方、地層処分の観点からは、グラウチングに使用されるセメント材料が人工バリアの性能に影響を及ぼす可能性を避けるために、グラウチングの効果やその浸透範囲を定量的に把握する必要がある。このような観点から、経済産業省資源エネルギー庁からの研究受託の一環として、瑞浪超深地層研究所の深度200mレベルに掘削した避難所周辺を対象とし、グラウチングの効果に関する研究を実施した。本研究では、プレグラウチング後に掘削した避難所から計10本のボーリング孔を掘削し各種調査を行うとともに、その結果を総合的に評価し水理地質構造モデルの構築及び地下水流動解析を実施し、グラウト材の浸透範囲やその効果を定量的に検討した。その結果、既存のグラウチング手法は結晶質岩の大量湧水抑制対策として十分な効果を発揮していることを確認するとともに、グラウチングにより1オーダー以上の透水性の低減があったと推定された。
増田 純男*; 河村 秀紀*; McKinley, I. G.*; 北山 一美*; 梅木 博之
Proceedings of Radioactive Waste Management; The Next Step: Confidence, Safety and Implementation, 8 Pages, 2006/06
地層処分の標準となる設計概念の多くは数十年前に産み出され、その後ほとんど変化していない。代替処分概念への関心は、技術的及び社会的双方の境界条件の変化に対応するという観点で、特に放射能レベルが高く長半減期の放射性廃棄物処分に対して高まる傾向にある。このことは、とくに原子力発電環境整備機構が進めている公募方式によるサイト選定プロセスを選択した日本の場合にあてはまる。原子力発電環境整備機構では、応募自治体のサイト環境特性の特徴と自治体からの要望を満たすよう柔軟な設計手法を採用することにより、処分場建設の可能性の幅を拡げるための代替処分概念の検討を行っている。もっと大きな意味では、21世紀においては、国内のみならず世界規模で将来の原子力利用に向けた課題解決が期待されている。処分事業は数十年以上にもわたって継続することから、こうした将来の原子力利用に関する不確実性に対しても配慮しておくことが重要である。
増田 純男*; 河村 秀紀*; McKinley, I. G.*; Neall, F. B.*; 梅木 博之
Proceedings of 11th International High-Level Radioactive Waste Management Conference (IHLRWM) (CD-ROM), p.507 - 514, 2006/00
長期にわたって廃棄物の回収を容易なままの状態に維持する高レベル放射性廃棄物や使用済燃料の地層処分場設計に対して国際的な関心が高まりつつある。これは、処分についての社会の受入を徐々に獲得していくことの必要性、あるいは将来いつでも使用済燃料を再処理することができる状態を維持したままにしておくことの要望から、処分場の閉鎖の時期を遅らせるという処分概念の発想に至っている。いずれの場合にも、異なる境界条件の下に設計を変更していくよりも、要件そのものに特化して概念を構築していくことに利点がある。本件は、その一つの設計例であり、その基本的な考え方は、処分場の操業と閉鎖後の双方の安全性を最適化するという視点で論じたものである。
河村 秀紀*; 納多 勝*; 西川 直仁*; 佐藤 晶子*; 田中 達也*
JNC TJ7410 2003-002, 515 Pages, 2003/03
JNC-TJ7410-2003-002.pdf:25.77MB
核燃料サイクル開発機構(以下「サイクル機構」)東濃地科学センターでは、地質環境の調査技術・評価手法を開発することを目的として、広域地下水流動研究、超深地層研究所計画を進めている。これらのプロジェクトは現在、平成17年度に予定されている成果の取りまとめに向け、これまでの研究成果を踏まえながら、より効率的に超深地層研究所計画を推進することが必要とされている。本件では、東濃地科学センターにおいて進めている地質環境特性に関する研究の今後の調査・研究計画の策定や平成17年度に予定されている成果の取りまとめに資することを目的とし、海外における高レベル放射性廃棄物地層処分に関する環境影響評価に関する調査・分析、海外におけるサイト特性調査と、サイト選定およびサイト評価に関する調査・分析、海外における地下研究計画に関する調査・分析、地質環境特性調査・評価技術の地質環境特性に関する研究(特に、超深地層研究所計画)への適用の例示を行った。また、今後、超深地層研究所計画を進めていく上での品質体系の構築に資するため品質保証体系に関する事例調査を行った。
河村 秀紀*; 納多 勝*
JNC TJ7410 2002-002, 140 Pages, 2002/03
JNC-TJ7410-2002-002.pdf:3.45MB
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河村 秀紀*; 納多 勝*
JNC TJ7410 2002-003, 173 Pages, 2001/03
JNC-TJ7410-2002-003.pdf:8.54MB
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河村 秀紀*; 納多 勝*
JNC TJ7410 2002-001, 128 Pages, 2000/02
JNC-TJ7410-2002-001.pdf:5.02MB
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河村 秀紀*; 田中 達也*
PNC TJ1201 98-001, 95 Pages, 1998/03
高レベル放射性廃棄物の地層処分に関する第2次とりまとめにおいては、第1次とりまとめで示された人工バリアコンセプトに対し、より信頼性の高い合理的な人工バリアコンセプトを示すことが求められている。本研究では、これまでに公表された国内外の人工バリアコンセプトに関する文献調査・背景整理を行うとともに、経済性の観点からの定量的な評価を含めた総合評価を実施し、合理的な人工バリアコンセプト構築への方策(アプローチ)および今後の展開について検討した。本研究の対象とする項目は以下のとおりである。(1)人工バリアコンセプトに関する文献調査および背景整理(2)人工バリアコンセブトの特性評価(3)人工バリアコンセプトの経済性評価(4)深さの変化による処分費用の概略比較(5)総合評価による合理性の検討(2)のコンセプトの特性評価では、(1)で抽出した人工バリアコンセプトおよび定置形態にをベースに比較対象を設定し、長期の安全性、施工性、操業性、品質保証性等の観点から、特性評価を実施した。(3)の経済性評価では、第1次とりまとめで示された人工バリアコンセブト(H3)と現在検討中である第2次とりまとめに向けた人工バリアコンセプト(H3改案)を対象として、人工バリアー体当たりの概略コストを積算し、比較評価を行った。(4)の深さの変化による処分費用の概略比較では、上記の第2次とりまとめに向けた人工バリアコンセプト(案)をベースとして、建設費、操業費、閉鎖費について深度をパラメータとした相対比較を行った。(5)の合理性の検討では、(1)
(4)の結果を踏まえた合理化への方策を提示した。
梶本 亮一; 中村 充孝; 柴田 薫; 山田 武*; 遠藤 仁*; 伊藤 晋一*; 横尾 哲也*; 中島 健次; 河村 聖子; 川北 至信; et al.
no journal, ,
MLF has 6 inelastic neutron scattering and quasi-elastic neutron scattering instruments in MLF. 4SEASONS and HRC are Fermi chopper type direct geometry spectrometers, and AMATERAS is one of a disk chopper type. POLANO is a chopper spectrometer capable to use polarized neutron. DNA is a near-back scattering spectrometer with a pulse-shaping chopper, and available to measure at 
eV resolution. Neutron spin echo spectrometer VIN ROSE includes 2 instruments, MIEZE type and NRSE type. With these instruments, MLF gives opportunities to perform experiments in widely spread fields including solid state physics, amorphous materials and liquids, soft and biological matters, as well as industrial applications such as tire rubbers and battery materials. In this presentation, we review the characteristic features of these 6 instruments and scientific opportunities realized by the instruments.
梶本 亮一; 横尾 哲也*; 中村 充孝; 柴田 薫; 川北 至信; 松浦 直人*; 遠藤 仁*; 瀬戸 秀紀*; 伊藤 晋一*; 中島 健次; et al.
no journal, ,
J-PARC・MLFでは現在21台の中性子実験装置が稼働または整備中であるが、そのうち6台が非弾性・準弾性散乱装置である。これら6台の特徴の異なる装置の組み合わせによって、MLFでは固体物理、非晶質、液体、ソフトマター、生体物質から工業材料まで幅広いダイナミクス研究が可能になる。既に稼働して久しい直接配置チョッパー型分光器のBL01四季、BL12 HRC、BL14アマテラス、および、逆転配置背面反射型分光器のBL02 DNAからは、スピン-軌道秩序系におけるスピン-軌道結合励起、ブリルアン散乱測定による金属磁性体のスピン波の観測を通したベリー位相の観測、三角格子反強磁性体における階層的磁気励起、超イオン伝導体の準弾性散乱測定によるリチウムイオンの拡散現象等、多くの重要な研究成果が生まれている。さらに順調にコミッショニングを続けていたスピンエコー分光器群BL06 VIN ROSEも2017B期よりいよいよユーザー利用を開始し、偏極チョッパー分光器BL23 POLANOもコミッショニングを開始した。本発表ではこれらMLFの中性子分光器群の特徴と目指すサイエンス、そして、装置整備・研究成果の最新のトピックスを総覧する。
梶本 亮一; 横尾 哲也*; 中村 充孝; 川北 至信; 松浦 直人*; 遠藤 仁*; 瀬戸 秀紀*; 伊藤 晋一*; 中島 健次; 河村 聖子
no journal, ,
There are 6 inelastic scattering neutron beamlines in the Materials and Life Science Facility (MLF) in the Japan Proton Accelerator Research Complex (J-PARC), covering a wide dynamic range from 10
meV to 10
meV. A high energy part above sub-meV is covered by 4 direct-geometry spectrometers: HRC, AMATERAS, 4SEASONS, and POLANO, while eV and sub-eV dynamics are covered by an indirect-geometry spectrometer DNA and the spin echo instrument suite VIN ROSE, respectively. The suite of these 6 spectrometers in MLF now contributes the scientific research activities, and produced scientific outcomes in a diverse research fields such as superconductivities, quantum spin systems, energy materials, amorphous materials, liquids, and soft and biological matters. In this presentation, we review the major specifications, recent upgrades, and outcomes of the MLF neutron spectrometers.
梶本 亮一; 横尾 哲也*; 中村 充孝; 川北 至信; 松浦 直人*; 遠藤 仁*; 瀬戸 秀紀*; 伊藤 晋一*; 中島 健次; 河村 聖子
no journal, ,
J-PARC・MLFには6ビームライン・7台の非弾性・準弾性装置が設置され、物質中の原子・スピンのダイナミクスの研究に供されている。サブmeV以上のエネルギー領域は4台の直接配置型分光器HRC,アマテラス,四季,POLANOが担っている。HRCは高エネルギー・高分解能の測定が可能なフェルミチョッパー分光器、アマテラスは冷中性子に最適化されたディスクチョッパー分光器、四季は分解能は控えめながら高強度・高測定効率を目指したFermiチョッパー分光器である。POLANOは上記3台にはない中性子偏極解析オプションを備えるFermiチョッパー分光器である。一方、より低エネルギー側を担う装置がDNAとVIN ROSEである。逆転配置型分光器DNAは背面反射配置の結晶アナライザーによりeV meV領域の実験が可能である。MIEZE型とNRSE型の2台からなる中性子共鳴スピンエコー分光器群VIN ROSEはサブeVまでもの低いエネルギー領域をカバーする。このようにMLFの中性子分光器群は互いに補完する関係にあり、合わせて10meVから10meVまでの広いエネルギースケールの研究を可能としている。その研究対象は超伝導体,量子スピン系,エネルギー材料,非晶質材料,液体,ソフトマター,生体物質等,多岐にわたる。本発表では各装置の主な仕様、最近の整備・高度化および研究成果について総覧する。
