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論文

Evaluation of dose level in a laser-driven ion accelerator using PHITS code

榊 泰直; 福田 祐仁; 西内 満美子; 神野 智史; 金崎 真聡; 余語 覚文; 近藤 公伯; 西藤 文博; 深見 智代; 上野 正幸; et al.

Progress in Nuclear Science and Technology (Internet), 4, p.182 - 185, 2014/04

新規開発中のレーザー駆動型粒子線加速器は、加速イオンのエネルギーが上がるにつれて、その遮蔽能力の評価が重要になってくる。そこで、われわれはベンチマークとしてPHITSコードの有用性を実験結果と比較した。その結果、実測値と計算値がほぼ一致することが確認され、PHITSコードがベンチマークになり得ることがわかった。

論文

Measurements of electron-induced neutrons as a tool for determination of electron temperature of fast electrons in the task of optimization laser-produced plasma ions acceleration

榊 泰直; 西内 満美子; 前田 祥太; 匂坂 明人; Pirozhkov, A. S.; Pikuz, T.; Faenov, A.*; 小倉 浩一; 深見 智代; 松川 兼也*; et al.

Review of Scientific Instruments, 85(2), p.02A705_1 - 02A705_4, 2014/02

 被引用回数:2 パーセンタイル:84.73(Instruments & Instrumentation)

高強度レーザーとプラズマの相互作用によるイオン発生において、電子特性の計測は不可欠である。そのため、様々な計測手法が提案されているが、今回我々は、光核中性子反応による中性子を計測することで、精度よく電子特性の計測を行う新規性の高い手法を提案する。この手法は、イオン加速エネルギー計測と共にピークパワー1$$times$$10$$^{21}$$W/cm$$^{2}$$のJ-KARENレーザーによって実証された。イオン加速エネルギーと本手法による計測結果は極めて相関をもつことがわかり、改良を重ねて行けば非常に良い計測器になり得ることがわかった。

報告書

東京電力(株)福島第一原子力発電所事故に関する放射線管理の基準の根拠及び課題について

山田 克典; 藤井 克年; 神田 浩志; 東 大輔; 小林 稔明; 中川 雅博; 深見 智代; 吉田 圭佑; 上野 有美; 中嶌 純也; et al.

JAEA-Review 2013-033, 51 Pages, 2013/12

JAEA-Review-2013-033.pdf:2.73MB

平成23年3月に発生した東京電力福島第一原子力発電所事故以降、放射線防護・放射線管理にかかわるさまざまな基準が策定された。インターネット等を通じて、これらの基準を調査した結果、下記13項目があげられた。(1)ヨウ素剤の服用基準値、(2)避難住民等に対するスクリーニングレベル、(3)避難区域、屋内退避等、(4)食品規制値(暫定規制値、基準値)、(5)放射線業務従事者の緊急時被ばく限度、(6)水浴場開設の判断基準、(7)学校・校庭の利用の判断基準、(8)作付基準、(9)飼料の暫定許容値、(10)堆肥の暫定許容値、(11)船舶、コンテナ等の除染基準、(12)廃棄物の取扱、処分等、(13)除染作業にかかわる基準。これらの基準の根拠を調査・整理し、今後の放射線防護、放射線管理の課題を検討した。

口頭

福島原発事故影響下における放射線管理,3; 放射線標準施設(FRS)の汚染レベルの管理

吉富 寛; 立部 洋介; 川井 啓一; 古渡 意彦; 仁平 敦; 深見 智代; 澤畠 勝紀

no journal, , 

原子力機構放射線標準施設(FRS)は、線量計等の校正を行う施設である。FRSは、東日本大震災で被災し、応急修理を余儀なくされた。その後の施設の利用再開にあたり、課題となったのは、福島原発事故に起因する放射性物質による汚染の管理であった。校正を行う管理区域の汚染は、放射性物質の付着等によって線量計の指示値が変動し、校正業務にも影響を及ぼすことが懸念された。そこでわれわれは、汚染環境下であっても、施設利用を再開し、継続的に運用することを目的として、管理区域内の汚染レベルの把握とその低減化に努めた。低減対策を講じる前の管理区域内の汚染レベルは最大3.8Bq/cm$$^{2}$$であり、汚染核種は、$$^{137}$$Cs, $$^{134}$$Cs, $$^{131}$$I, $$^{132}$$Te、及び$$^{132}$$Iであった。そこで、汚染低減対策を実施しながら、汚染レベルの推移を監視し、利用を順次再開していった。低減対策として、水拭き除染,靴の履き替え,持ち込む物品の汚染検査,立入り区域の制限等を行った。汚染レベルは、スミヤ法によって随時確認し、適切な低減対策の実施に反映させた。また、3月後に実施したGe半導体検出器によるin-situ測定の結果からは、管理区域は一般区域と比較しても十分に低減されており、結果として、FRSは従来どおりの高品質な校正業務を継続できた。

口頭

PHITSコードを用いたレーザー駆動型イオン加速装置のための線量評価

榊 泰直; 福田 祐仁; 金崎 真聡; 神野 智史; 余語 覚文; 西内 満美子; 神門 正城; 上野 正幸; 深見 智代; 仁井田 浩二*

no journal, , 

レーザー駆動イオン加速は非常にコンパクトなサイズで、非常に高エネルギーのイオン加速ができるという反面、加速時に用いるホットプラズマから「大量の電子線・X線などの複合放射線」が加速イオンとともに同時発生されるという問題もある。レーザー駆動型加速器を実現するためには、文部科学省から放射線発生装置として設置許認可を受けなくてはならないが、どの様な条件(レーザー強度,クラスターサイズ・密度など)で、その程度の複合的放射線場が発生するのか?などのメカニズムが十分に調査されておらず、放射線発生装置としての設置条件,線量評価方法、及び、レーザーショット条件による放射線発生のモデル化の早期確立を推進する必要がある。われわれは、「実験時に設置するガラス線量計で得られた積算線量」と、放射線遮蔽評価で実績のある「原子核モデルや評価済み核データライブラリを用いたモンテカルロ型粒子輸送コード(PHITSコード)の計算結果」を比較解析することで、レーザー駆動型イオン加速装置における放射線評価手法の確立に向けた動きを開始したので報告する。

口頭

Evaluation of neutron properties from (g, n) reactions in the laser-driven ion accelerator

榊 泰直; 福田 祐仁; 金崎 真聡; 西内 満美子; 神野 智史; 余語 覚文; 深見 智代; 近藤 公伯; 佐藤 達彦; 渡辺 幸信; et al.

no journal, , 

レーザー駆動型加速手法によって加速される電子ビームによる光中性子反応(g, n)プロセスにて発生する中性子特性を把握し、遮蔽対策を考慮するだけでなく、それら中性子の効率的な応用が図れるようにするため、核データライブラリを用いたモンテカルロシミュレーションと実験結果を比較検討することを始めたので報告する。

口頭

レーザー駆動型イオン加速における($$gamma$$,n)反応による中性子特性の評価

榊 泰直; 福田 祐仁; 金崎 真聡; 西内 満美子; 神野 智史; 余語 覚文; 深見 智代; 渡辺 幸信; 佐藤 達彦; 仁井田 浩二*

no journal, , 

レーザー駆動型イオン加速では、加速電場を作り出す高エネルギー電子が大量に発生するが、一般にこれらの電子はダンプされる過程において、ある確率断面積において電子が発生する光子による中性子($$gamma$$,n:光中性子反応)を発生する。発生する中性子量によっては、放射線管理上の問題を十分に検討する必要があるため、実測とモンテカルロによりその評価を行ったので報告する。

口頭

レーザー駆動型加速における($$gamma$$,n)反応による中性子発生の評価

榊 泰直; 福田 祐仁; 金崎 真聡; 西内 満美子; 神野 智史; 余語 覚文; 深見 智代; 渡辺 幸信; 佐藤 達彦; 仁井田 浩二*

no journal, , 

原子力機構が研究を進めているレーザー駆動イオン加速においては、高強度フェムト秒レーザーによって数十MeVのイオン加速という世界でトップクラスのイオン加速が可能な状況になっている。このエネルギー領域は、原子核反応が可能な領域であり、加速イオンを用いた小型原子核実験用レーザー加速器施設などの展開が大いに期待される。イオン加速過程において、発生する高エネルギー加速電子は、一般に物質中で相互作用される過程において、電子が制動放射にて発生する光子を起因とした中性子($$gamma$$,n反応:光中性子反応)が発生される。その量は、電子のエネルギーや電荷量に依存するが、発生する中性子量によっては、放射線管理上の問題を十分に検討する必要があるため、光核反応による中性子断面積を考慮したモンテカルロ計算、及び実測によりその評価を報告予定である。

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