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論文

Preparation of pure tritium for a liquid D$$_{2}$$/T$$_{2}$$ target of muon-catalyzed fusion experiments

工藤 博司; 藤江 誠; 棚瀬 正和; 加藤 岑生; 黒沢 清行; 須貝 宏行; 梅澤 弘一; 松崎 禎市郎*; 永嶺 謙忠*

Applied Radiation and Isotopes, 43(5), p.577 - 583, 1992/00

https://doi.org/10.1016/0883-2889(92)90024-9

ミュオン触媒核融合($$mu$$CF)実験で必要とする高純度、高濃縮トリチウムを50TBqレベルで調製した。同位体濃縮にはガスクロマトグラフ法を、化学的精製には活性ウランによるトリチウム化物生成反応を利用するシステムを考案し、最終的には同位体純度99.9%以上、化学的純度99.7%以上の高品位トリチウムガスを得た。特に、$$mu$$CF実験の妨害となる$$^{3}$$Heおよび$$^{4}$$Heの混入は、調製直後の値として0.02%以下に抑えることができた。このトリチウムガス(300ml)をD$$_{2}$$ガスと混合(1:2)してターゲット容器に充填し、20Kで液化後$$mu$$$$^{-}$$ビームで照射した。$$mu$$CFサイクルにおける$$alpha$$-付着率として$$omega$$$$_{s}$$o=0.39$$pm$$0.14%を得た。

論文

Interaction of tritium gas with Li$$_{2}$$O crystals and dissolution processes

工藤 博司; 大平 茂; 藤江 誠; 野田 健治

Journal of Nuclear Materials, 179-181, p.800 - 803, 1991/00

https://doi.org/10.1016/0022-3115(91)90209-P
 被引用回数：6 パーセンタイル：58.83(Materials Science, Multidisciplinary)

470~970kの温度範囲、0.01~100kPaの圧力範囲でトリチウムガス(T$$_{2}$$およびHT)の酸化リチウム結晶(単結晶および多結晶)への溶解度を測定した。トリチウム溶解量は圧力の1/2乗に比例し、Sieverts則に従うことが判明した。しかし、その溶解挙動は1kPa以下の低圧領域と5kPa以上の高圧領域で異なり、その溶解熱は低圧領域で16.5kJ/mol、高圧領域で24.3kJ/molであった。溶解挙動の違いについて、トリチウムガスと結晶表面との化学反応および吸着平衡との関連で考察するとともに、Li$$_{2}$$Oブランケットからのトリチウム回収における水素ガス添加ガス添加効果についても言及する。

論文

X-ray observation of $$alpha$$-sticking phenomena in muon catalyzed fusion for a high density D-T mixture with 30% tritium concentration

永嶺 謙忠*; 松崎 禎市郎*; 石田 勝彦*; 渡辺 康*; 坂元 真一*; 岩崎 雅彦*; 三宅 康博*; 西山 樟生*; 鳥養 映子*; 栗原 秀樹*; et al.

Muon Catal. Fusion, 5-6, p.289 - 295, 1991/00

トリチウム濃度30%の液体D-Tターゲットに$$mu$$$$^{-}$$パルスビームを照射し、ミューオン触媒核融合実験を行った。$$alpha$$-付着現象にともない生成する$$mu$$$$alpha$$原子から放出される特性X線(8.2keV)の直接測定に成功した。また、測定したX線のスペクトル幅(0.64$$pm$$0.22keV)は、ドップラー効果を考慮した理論に一致した。X線の強度から、実効$$alpha$$付着率として$$omega$$$$_{seff}$$=0.34$$pm$$0.13%を得た。

論文

Radiogas-chromatographic determination of chemical and isotopic purity of tritium gas in tritium production

棚瀬 正和; 黒沢 清行; 藤江 誠; 須貝 宏行; 岡根 章五; 加藤 岑生

Fusion Technology, 14, p.1090 - 1095, 1988/09

実用的なラジオガスクロマトグラフ装置を製作した後考えうる化学的不純物や水素ガス(H$$_{2}$$,HT,T$$_{2}$$)の検量線をとり、トリチウム製造で得たトリチウムガスを検定した。水素ガスの検量線から熱伝導度検出器の精感度はH$$_{2}$$$$>$$HT$$>$$T$$_{2}$$の順であることがわかった。トリチウム製造のある過程で得られたトリチウムガスの化学的および同位体純度はそれぞれ、98.5%、95.6%であった。

論文

Production of 40 TBq tritium using neutron-irradiated $$^{6}$$Li-Al alloy

棚瀬 正和; 加藤 岑生; 黒沢 清行; 本石 章司; 岡根 章五; 須貝 宏行; 藤江 誠; 小野間 克行; 山林 尚道

Journal of Nuclear Science and Technology, 25(2), p.198 - 203, 1988/02

https://doi.org/10.3327/jnst.25.198

改良したトリチウム分離捕集試験装置で、中性子照射した$$^{6}$$Li-Al合金ターゲットから1000Ci規模の製造試験を実施した。抽出、精製、回収工程で得られたトリチウムガスは、回収率約100%、化学的純度99%以上、同位体純度約95%と以前に報告した100Ciレベルでの結果を上回った。また、この試験中、設備外へのトリチウムの移行は、全く見られず、トリチウムの安全取扱い技術面でも向上した。

論文

Continuous enrichment of hydrogen isotopes by two-dimensional gas chromatography

藤江 誠; 加藤 岑生; 棚瀬 正和

Applied Radiation and Isotopes, 38(12), p.1047 - 1050, 1987/00

https://doi.org/10.1016/0883-2889(87)90068-2

大量トリチウムガスの連縮精製に2次元ガスクロマトグラフィーを提案した。

論文

Isotope effects in electrolytic formation of lithium amalgam

藤江 誠; 藤井 靖彦*; 野村 雅夫*; 岡本 真実*

Journal of Nuclear Science and Technology, 23(4), p.330 - 337, 1986/00

https://doi.org/10.3327/jnst.23.330
 被引用回数：44 パーセンタイル：96.12(Nuclear Science & Technology)

水酸化リチウム水溶液供給初期濃度0.5~5mol/dm$$^{3}$$、印加電圧4~10Vの実験条件下で水銀陰極電解を行った。水溶液,水銀各相のリチウム濃度及びリチウム同位体存在比を測定し、リチウムアマルガムの生成とその際のリチウム同位体効果を実測した。水酸化リチウムの濃度及び印加電圧が高い場合、アマルガム生成が高い電流効率で得られたが、このような場合水銀相中の固体析出も増大する傾向がみられた。同位対比の測定によって、電解途中においても、水溶液とアマルガムの間に同位体平衡が成り立つことが分かった。20$$^{circ}$$Cにおけるこの同位体平衡定数(=同位体分離係数)は1.056(各実験の平均値)であった。

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