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長尾 郁弥; 新里 忠史; 佐々木 祥人; 伊藤 聡美; 渡辺 貴善; 土肥 輝美; 中西 貴宏; 佐久間 一幸; 萩原 大樹; 舟木 泰智; et al.
JAEA-Research 2020-007, 249 Pages, 2020/10
JAEA-Research-2020-007.pdf:15.83MB
2011年3月11日に発生した太平洋三陸沖を震源とするマグニチュード9.0の東北地方太平洋沖地震とそれに伴って発生した津波により、東京電力(現東京電力ホールディングス)福島第一原子力発電所の事故が発生し、その結果、環境中へ大量の放射性物質が放出された。この事故により放出された放射性核種は、その大部分が森林に沈着している。これに対し、面積が広大であり大量の除去土壌などが生じる、多面的な森林の機能が損なわれる可能性があるなどの問題があり、生活圏近傍を除き、汚染された森林の具体的な除染計画はない。そのため、未除染の森林から放射性セシウムが流出し、既に除染された生活圏に流入することで空間線量率が上がってしまうのではないか(外部被ばくに関する懸念)、森林から河川に流出した放射性セシウムが農林水産物に取り込まれることで被ばくするのではないか、規制基準値を超えて出荷できないのではないか(内部被ばくに関する懸念)などの懸念があり、避難住民の帰還や産業再開の妨げとなる可能性があった。日本原子力研究開発機構では、環境中に放出された放射性物質、特に放射性セシウムの移動挙動に関する「長期環境動態研究」を2012年11月より実施している。この目的は、自治体の施策立案を科学的側面から補助する、住民の環境安全に関する不安を低減し、帰還や産業再開を促進するといった点にある。本報告書は、原子力機構が福島県で実施した環境動態研究におけるこれまでの研究成果について取りまとめたものである。
Cs on paved surfaces affected by the Fukushima Dai-ichi Nuclear Power Plant accident吉村 和也; 渡辺 貴善; 操上 広志
Journal of Environmental Radioactivity, 217, p.106213_1 - 106213_6, 2020/06
被引用回数：5 パーセンタイル：25.07(Environmental Sciences)To obtain the important information and parameter for the measurement of Cs activity per unit area on paved ground, this study evaluated their vertical and horizontal distributions. This study showed that Cs was retained in extremely surface layer with mass depth less than 0.5 cm
. This study also demonstrated the horizontal variations of Cs activity and the relation of the variation with grid size.
長尾 郁弥; 新里 忠史; 佐々木 祥人; 伊藤 聡美; 渡辺 貴善; 土肥 輝美; 中西 貴宏; 佐久間 一幸; 萩原 大樹; 舟木 泰智; et al.
JAEA-Research 2019-002, 235 Pages, 2019/08
JAEA-Research-2019-002.pdf:21.04MB
2011年3月11日に発生した太平洋三陸沖を震源とするマグニチュード9.0の東北地方太平洋沖地震とそれに伴って発生した津波により、東京電力福島第一原子力発電所の事故が発生し、その結果、環境中へ大量の放射性物質が放出され、その大部分が森林に沈着している。これに対し、面積が広大であり大量の除去土壌等が生じる、多面的な森林の機能が損なわれる可能性があるなどの問題があり、生活圏近傍を除き、汚染された森林の具体的な除染計画はない。そのため、未除染の森林から放射性セシウムが流出し、既に除染された生活圏に流入することに対する懸念があり、避難住民の帰還や産業再開の妨げとなる可能性があった。原子力機構では、環境中に放出された放射性物質、特に放射性セシウムの移動挙動に関する「長期環境動態研究」を2012年11月より実施している。この目的は、自治体の施策立案を科学的側面から補助する、住民の環境安全に関する不安を低減し、帰還や産業再開を促進するといった点にある。本報告書は、原子力機構が福島県で実施した環境動態研究におけるこれまでの研究成果について取りまとめたものである。
西山 潤*; 大釜 和也; 坂本 辰次郎*; 渡辺 凜*
日本原子力学会誌ATOMO
, 57(2), p.123 - 125, 2015/02
原子力エネルギーマネジメントスクールにおいて、新規原子力導入国を含む海外15ヵ国からの19名の研修生および12名の日本人研修生参加のもと、原子力分野で働く若手の人的ネットワーク構築のための知見共有および意見交換を目的とした特別セッションを開催した。同セッションでは、活動経験共有のための発表とともに、人的ネットワーク構築を行うための方策として、Young Generation Network(YGN)活動を例に、必要性、課題、今後活動を広めていくためにできることについて全体討論を行った。
and Au+Au collisions at 
= 200 GeVAdare, A.*; Afanasiev, S.*; Aidala, C.*; Ajitanand, N. N.*; 秋葉 康之*; Al-Bataineh, H.*; Alexander, J.*; 青木 和也*; Aphecetche, L.*; Aramaki, Y.*; et al.
Physical Review C, 83(4), p.044912_1 - 044912_16, 2011/04
被引用回数：8 パーセンタイル：49.7(Physics, Nuclear)重いフレーバーのメソンの崩壊からの電子の測定は、このメソンの収量が金金衝突では陽子陽子に比べて抑制されていることを示している。われわれはこの研究をさらに進めて二つの粒子の相関、つまり重いフレーバーメソンの崩壊からの電子と、もう一つの重いフレーバーメソンあるいはジェットの破片からの荷電ハドロン、の相関を調べた。この測定は重いクォークとクォークグルオン物質の相互作用についてのより詳しい情報を与えるものである。われわれは特に金金衝突では陽子陽子に比べて反対側のジェットの形と収量が変化していることを見いだした。
大山 一弘*; 渡辺 収*; 小山 和也*
JNC TJ9410 2001-002, 93 Pages, 2000/03
FBRサイクル開発戦略調査研究では、従来から開発が進んでいる MOX燃料-ナトリウム冷却の高速増殖炉のみではなく、燃料については金属、窒化物等、冷却材についてはガス、水、鉛冷却等を組み合わせた種々の増殖炉概念についての比較検討が行われている。本作業では、技術的には考えられないが、影響の大きさの点で重要な事象である炉心崩壊事故を炉容器内で終息させるための事故後崩壊熱除去能力の解析を、開発戦略調査研究で候補として挙げられている種々の概念について行い、種々の増殖炉概念についての比較検討を安全面から行うことを目的としている。本作業では予備的評価として、燃料及び冷却材の違いが事故崩壊熱除去に与える影響の大きさを把握するため、実用化炉心候補と考えられる燃料/冷却材の概念(3種類の燃料(MOX,金属、窒化物)と4種類の冷却材(ナトリウム、鉛、水、炭酸ガス)の組み合わせについて、損傷炉心が体積した常態を想定し、継続して徐熱、保持の可能な堆積厚さを評価して比較検討を行った。なお評価には、DEBRIS-MDコードを1次元モジュール化したコードを使用した。 DEBRIS-MDコードは、ナトリウム冷却材向けに開発されたものであり、鉛冷却材、水冷却材及び炭酸ガス冷却材も解析対象とするため、別途、物性値データ及び熱伝導モデル式の修正を行い、解析に使用した。また、デブリ冷却用の流路構成を自由に選べる1次元フローネットワークコードを開発し、上記の1次元モジュール化したコードと結合することによって、炉容器内に堆積したデブリの状態を炉容器及び冷却系内の熱輸送とともに解析するコード「DEBNET」を整備した。さらに、DEBNETの基本的な解析機能を確認する目的で600MWe級の大型FBRを対象とした試計算を行い、妥当性を確認した。
上原 和也; 永島 孝; 池田 佳隆; 今井 剛; 木村 晴行; 前原 直; 佐野 圭吾*; 渡辺 勇一*; 高橋 雅明*; 高橋 慶凾*; et al.
JAERI-M 91-182, 79 Pages, 1991/11
原研では核融合実験炉(FER)の低域混成波(LH)システムの概念設計を国際核融合炉(ITER)の概念設計と併行して進めてきた。LHシステムの物理的仕様である電流立上げ時のVolt・secの節約と周辺電流駆動を満足させるため、周波数5GHzRFパワー30MW(FER)、45-50MW(ITER)を予定している。これを達成するためには、1本当りの出力が0.7-0.8MWのクライストロンがFERでは72本ITERでは100本必要となる。入射アンテナはマルチジャンクション型で、電流駆動の効率を上げるために、方向性が改善されるようにできるだけシャープになるように設計している。FERでは1つのポートで、ITERでは2つのポートを用いてランチャーを水平方向に設置している。
上原 和也; 渡辺 勇一*; M.Loring*; G.Badger*
核融合研究, 62(3), p.196 - 207, 1990/03
核融合プラズマ加熱の高周波(RF)増巾器に固体増巾器が適用できるかという可能性と最近米国で放送器及び加速器用として開発が進んでいるクライストロードが紹介されている。将来トカマク炉の定常運転は必須のものとされているが、現状の大電力増巾管の定常化の技術は困難が多いとされている。一方において固体増巾器は既に放送用として定常運転は常識的なものであり、日本はこの技術は諸外国と比べて非常に進んでいる。核融合への適用は現時点では現実的でないが将来は充分可能なことであることが示されている。又、最近米国では四極管とクライストロンの中間の性格をもつクライストロードなる電子管が開発され、放送器や加速器に使用されている。この電子管は、トカマクの主加熱の代表とされるイオンサイクロトロン波加熱装置に充分適用可能なものである。
藤浪 真紀*; 渡辺 和也*; 小熊 幸一*; 赤羽 隆史*; 河裾 厚男; 前川 雅樹; 松川 和人*; 原田 博文*
no journal, ,
半導体デバイスプロセスにおける遷移金属汚染のゲッタリングサイトとしてさまざまな欠陥が提唱され、それらの金属ゲッタ能が調べられている。空孔型欠陥の高感度プローブである陽電子により空孔-金属複合体を検出することが可能である。本研究では陽電子消滅法によりシリコンにおける空孔クラスターと銅との相互作用を観察することを目的とした。CZ-Siウエハに自己イオンを3MeVで1E+14/cm
注入し、裏面にCuイオンを100keVで1E+14/cm注入した。その後、各温度で窒素中1時間アニールした。単色陽電子ビームを用いて、空孔分布はドップラー拡がりであるSパラメーターの陽電子エネルギー依存性から、空孔化学状態は同時計数ドップラー拡がり測定(CDB)から解析した。なお、Cu分布はSIMSにより求めた。裏面では、CDB測定によりCuと結合した空孔複合体の形成が認められ、それは500
Cまで安定に存在していた。600Cアニールにより空孔-Cu複合体は分解し、一方で自己イオンを注入した領域で空孔-Cu複合体の形成が見られた。SIMS測定から注入したCuの85%が自己イオン注入領域にゲッタされていることが示された。700CのアニールによりCuは空孔クラスターから解離し、空孔クラスターはOと複合欠陥を形成していた。裏面に注入されたCuははじめにイオン注入誘起欠陥である複空孔と複合体を形成するが、温度上昇により解離し、より大きな空孔クラスターと結合する。しかしながら700Cアニールにより空孔クラスターはより安定な酸素と複合体を形成するためCuと解離すると考察される。Cuに対する空孔型欠陥のゲッタ能は空孔クラスターのサイズと密接な関係があると考えられる。
赤羽 隆史*; 藤浪 真紀*; 渡辺 和也*; 小熊 幸一*; 松川 和人*; 原田 博文*; 前川 雅樹; 河裾 厚男
no journal, ,
空孔型格子欠陥に敏感なプローブである陽電子を用いて、Si中の空孔クラスターの遷移金属ゲッタリング挙動を観測した。Cz-Si(100)にSiイオンを3MeV,1E+14/cm注入し、次にウエハの裏面からCuイオンを200keV,1E+14/cm注入した。その後、窒素雰囲気中で100Cおきに1時間焼鈍した。単色陽電子ビームを用いて、消滅
線のドップラー拡がりの陽電子エネルギー依存性と、特定の陽電子エネルギーでの同時計数ドップラー拡がり(CDB)を測定した。また、SIMSによりCuの分布を測定した。Siイオンを注入した側では、500CまではCuイオンを注入した場合としない場合の差はなかったが、600Cで変化が現れた。600C焼鈍試料では、Siイオンを注入した領域で空孔-Cu複合体の形成が認められた。SIMS測定から、注入したCuの85%が、Siイオン注入領域にゲッタリングされていることが示された。700C焼鈍による変化は、Cu-空孔複合体が解離し、空孔クラスターは、より安定な酸素と結合したことによるものと解釈される。
藤浪 真紀*; 渡辺 和也*; 小熊 幸一*; 赤羽 隆史*; 河裾 厚男; 前川 雅樹; 松川 和人*
no journal, ,
Siへの自己イオン注入によって形成される欠陥層による銅不純物のゲッタリング効果を陽電子ビームを用いて調べた。Cz-Siに対して3MeVの自己イオンを1E+14/cm注入し、続いて裏面より200keVの銅イオンを1E+14/cm注入した。その後、300
800Cの範囲で1時間アニールを行った。陽電子ビームを用いてS-E測定及び同時計数ドップラー拡がり測定を行った。銅不純物の分布をSIMSを用いて決定した。まず、裏面より銅不純物のみを注入したものでは、400C以上で原子空孔と銅不純物の複合体が生成し、600Cでこれが消失することがわかった。一方、表面から自己イオン、裏面から銅不純物を注入した場合では、600Cで自己イオンによって形成された欠陥層に銅不純物が堆積していることがわかった。また、700Cではさらに変化が起こったが、同時計数ドップラー拡がりスペクトルは、銅イオン注入のない場合とある場合でほぼ同じであった。これより、700Cでは欠陥層に捕らえられた銅不純物は、解離するものと考えられる。
河裾 厚男; 前川 雅樹; 藤浪 真紀*; 小熊 幸一*; 赤羽 隆史*; 渡辺 和也*; 松川 和人*
no journal, ,
遷移金属不純物はシリコン中に意図せず混入しデバイスの電気特性に悪影響を与える。ゲッタリング技術は格子欠陥を利用した遷移金属不純物の除去法として有効であり、格子欠陥と遷移金属不純物の相互作用を研究することは大切である。これまで積層欠陥や析出物などの拡張欠陥が透過電顕によって研究されてきた。また、不純物の深さ分布は二次イオン質量分析によりわかる。しかしこれらの方法では欠陥-不純物相互作用に関する知見はわからない。陽電子消滅は欠陥と不純物の複合体についての情報を与える。ここではCZ-Siに対して表面から3MeVSiイオンを1E+14/cm、裏面から200keVCuイオンを1E+14/cm注入し、熱処理を行った。陽電子ビームを用いた同時計数ドップラー拡がり測定を行い、空孔クラスターによるCu不純物のゲッタリング効果を調べた。500Cの熱処理では空孔クラスターの成長が見られたが、銅不純物の影響は観測されなかった。600Cの熱処理後ではドップラー拡がりスペクトルにCu不純物の影響が現れた。このことから、空孔クラスターがCu不純物を捕獲するものと考えられる。700CではCuは空孔クラスターから離脱し、酸素原子が空孔集合体と結合することがわかった。
丹羽 元; 栗坂 健一; 佐藤 一憲; 飛田 吉春; 神山 健司; 山野 秀将; 宮原 信哉; 大野 修司; 清野 裕; 石川 浩康; et al.
no journal, ,
ナトリウム冷却高速炉の炉心損傷評価技術(レベル2PSA)を開発するため、炉心物質再配置過程の解析手法及び格納容器内事象の解析手法を新たに開発するとともに、レベル2PSAに必要な技術的根拠を整備する。本発表は4件のシリーズ発表の一部として概要とスコープを紹介するものである。
中井 良大; 栗坂 健一; 佐藤 一憲; 飛田 吉春; 神山 健司; 山野 秀将; 宮原 信哉; 大野 修司; 清野 裕; 石川 浩康; et al.
no journal, ,
ナトリウム冷却高速炉の炉心損傷評価技術(レベル2PSA)を開発するため、炉心物質再配置過程の解析手法及び格納容器内事象の解析手法を新たに開発するとともに、レベル2PSAに必要な技術的根拠を整備する。
山田 裕久*; 横山 信吾*; 渡辺 雄二郎*; 森本 和也*; 鈴木 伸一; 矢板 毅; 八田 珠郎*
no journal, ,
As the result of Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident, the natural environment, especially soil, was widely contaminated with radioactive Cs. Phyllosilicates play the important roles for the remediation of the contaminated soil. Several phyllosilicates were prepared at hydrothermal conditions of 300 - 800 C and 100 MPa, which were characterized by XRD, SEM and TEM. The selected products were investigated for Cs adsorption behavior by changing the initial concentration of Cs in a solution. The results indicated that the formation of trioctahedtral phyllosilicates were clearly dependent on synthetic temperature and chemical composition. Above 500 C, the high crystalline saponite, which layer charge was up to 1.2, was obtained. Vermiculite with high-crystallinity was also formed above 500 C, which layer charge was up to 2. The high Cs adsorption ability of synthetic saponite and vermiculite was confirmed in distilled water. The relationship between the Cs adsorption ratio and the initial Cs concentration in the solution clearly indicated that Cs adsorption behavior was well correlated with the amount of layer charge in smectite and vermiculite. Results confirm that phyllosilicates with high layer charge should be important for Fukushima-problem.
吉村 和也; 渡辺 貴善; 操上 広志
no journal, ,
To obtain the important information and parameter for the measurement of Cs-137 activity per unit area on paved ground, this study evaluated their vertical and horizontal distributions. This study showed that Cs-137 was retained in extremely surface layer with mass depth less than 0.5 cm. This study also demonstrated the horizontal variations of Cs-137 activity and the relation of the variation with grid size.
西 柊作*; 斉藤 拓巳*; 渡辺 勇輔; 宮川 和也
no journal, ,
高レベル放射性廃棄物の地層処分において、天然バリアには放射性核種の移行を遅延し、濃度を希釈する機能が求められる。地下水中に存在する天然有機物(NOM)は、核種と錯生成することで、その移行挙動を大きく変えることが知られている。表層環境のNOMについては、金属イオンとの錯生成を表すための機構論的なモデルが提案され、多様な環境条件の下で検証されてきたが、そうしたモデルを処分の安全評価で使用するためには、深部地下環境のNOMを類型化し、表層環境のNOMと比較することが必要である。本報告では、瑞浪超深地層研究所及び幌延深地層研究センターの両地下施設を用いて得られた深部地下環境のNOMについて、三次元蛍光測定から得られる励起蛍光マトリクスと多変量解析法の一つであるParallel Factor Analysisを用いて整理・類型化し、深度や地質条件、地下水の化学的性質との相関から、その多様性の起源を報告する。
