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論文

Comprehensive analysis and evaluation of Fukushima Daiichi Nuclear Power Station Unit 3

山下拓哉; 本多剛*; 溝上暢人*; 野崎謙一朗*; 鈴木博之*; Pellegrini, M.*; 酒井健*; 佐藤一憲; 溝上伸也*

Nuclear Technology, 209(6), p.902 - 927, 2023/06

https://doi.org/10.1080/00295450.2022.2157663

被引用回数：2 パーセンタイル：90.12(Nuclear Science & Technology)

The estimation and understanding of the state of fuel debris and fission products inside the plant is an essential step in the decommissioning of the TEPCO Fukushima Daiichi Nuclear Power Station (1F). However, the direct observation of the plant interior, which is under a high radiation environment, is difficult and limited. Therefore, in order to understand the plant interior conditions, a comprehensive analysis and evaluation is necessary, based on various measurement data from the plant, analysis of plant data during the accident progression phase and information obtained from computer simulations for this phase. These evaluations can be used to estimate the conditions of the interior of the reactor pressure vessel (RPV) and the primary containment vessel (PCV). Herein, 1F Unit 3 was addressed as the subject to produce an estimated diagram of the fuel debris distribution from data obtained about the RPV and PCV based on the comprehensive evaluation of various measurement data and information obtained from the accident progression analysis, which were released to the public in November 2022.

論文

Quasielastic neutron scattering probing H $^{-}$ dynamics in the H $^{-}$ conductors LaH $_{3-2x}$ O $_{x}$

玉造博夢; 福井慧賀*; 飯村壮史*; 本田孝志*; 多田朋史*; 村上洋一*; 山浦淳一*; 倉本義夫*; 佐賀山基*; 山田武*; et al.

Physical Review B, 107(18), p.184114_1 - 184114_8, 2023/05

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.107.184114

被引用回数：0 パーセンタイル：0(Materials Science, Multidisciplinary)

Using an incoherent quasi-elastic neutron scattering (QENS) technique, we investigate H $^{-}$ dynamics in a series of oxyhydrides LaH $_{3-2x}$ O $_{x}$ that exhibit characteristic high H $^{-}$ conductivity. In the end member LaH $_{3}$ ( = 0), two kinds of H $^{-}$ dynamics are identified: the jump diffusion and the localized motion. The jump length in the jump diffusion mode increases with increasing . The localized motion is identified as a jump between the two inequivalent sites. These dynamics are corroborated by our molecular dynamical simulations. Our QENS data suggest that similar H $^{-}$ dynamics occurs also in oxyhydrides LaH $_{3-2x}$ O $_{x}$ ( 0), whose H $^{-}$ concentration dependence is consistent with the previous measurement of ionic conductivity. We also discuss the possibility that LaH $_{3-2x}$ O $_{x}$ is an example of H $^{-}$ ion conductors governed by the concerted migration mechanism. The identified H $^{-}$ dynamics is a key to understanding the anomalous hydrogen concentration dependence of the diffusion coefficient in lanthanum hydrides, which has been a longstanding mystery in this compound.

論文

Structural analysis of high-energy implanted Ni atoms into Si(100) by X-ray absorption fine structure spectroscopy

圓谷志郎*; 佐藤真一郎*; 本田充紀; 鈴木千尋*; 田口富嗣*; 山本春也*; 大島武*

Radiation Physics and Chemistry, 199, p.110369_1 - 110369_7, 2022/10

https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2022.110369

被引用回数：1 パーセンタイル：31.61(Chemistry, Physical)

SiへのNiイオンビーム照射によるNiシリサイド合成は、局所構造の形成が可能、イオンビームの制御が可能、熱処理なしでシリサイドが形成可能、得られる試料の再現性が高い、などの利点から注目されている。本研究では、3.0MeVのNi $^{+}$ イオンを注入したSiの局所的な原子構造を調査した。Ni K吸収端蛍光収量拡張X線吸収微細構造解析の結果、Ni原子は照射初期に金属的な面心立方NiとNiSi $_{2}$ 相の混合構造を持っており、イオン照射量が10 $^{15}$ 個・cm Si以上になるとNiSi $_{2}$ の形成が著しく促進することが明らかになった。構造転移のイオン照射量とSiアモルファス化臨界量(7.110 $^{14}$ ions・cm)の一致から、Ni $^{+}$ 照射SiにおけるNiSi $_{2}$ 相の合成にはSiのアモルファス化が重要であると結論づけた。

論文

Comprehensive analysis and evaluation of Fukushima Daiichi Nuclear Power Station Unit 2

山下拓哉; 佐藤一憲; 本多剛*; 野崎謙一朗*; 鈴木博之*; Pellegrini, M.*; 酒井健*; 溝上伸也*

Nuclear Technology, 206(10), p.1517 - 1537, 2020/10

https://doi.org/10.1080/00295450.2019.1704581

被引用回数：13 パーセンタイル：86.19(Nuclear Science & Technology)

The estimation and understanding of the state of fuel debris and fission products inside the plant is an essential step in the decommissioning of the TEPCO Fukushima Daiichi Nuclear Power Station (1F). However, the direct observation of the plant interior, which is under a high radiation environment. Therefore, in order to understand the plant interior conditions, the comprehensive analysis and evaluation is necessary, based on various measurement data from the plant, analysis of plant data during the accident progression phase and information obtained from computer simulations for this phase. These evaluations can be used to estimate the conditions of the interior of the reactor pressure vessel (RPV) and the primary containment vessel (PCV). Herein, 1F Unit 2 was addressed as the subject to produce an estimated map of the fuel debris distribution from data obtained about the RPV and PCV based on the comprehensive evaluation of various measurement data and information obtained from the accident progression analysis, which were released to the public in June 2018.

論文

Study of in nuclei through C spectrum at 1.8 GeV/ in the J-PARC E05 experiment

本多良太郎*; 長谷川勝一; 早川修平; 細見健二; 今井憲一; 市川裕大; 七村拓野; 成木恵; 佐甲博之; 佐藤進; et al.

JPS Conference Proceedings (Internet), 26, p.023014_1 - 023014_4, 2019/11

https://doi.org/10.7566/JPSCP.26.023014

We measured the reaction spectra at 1.8 GeV/ for the graphite and the polyethylene targets in the J-PARC E05 pilot experiment. By comparing the spectra for these two targets, it was found that $Sigma^{*-}(1385)$ in the $^{11}$ B nucleus is quite broadened. Furthermore, we also compared broadness of $Sigma^{*-}(1385)$ with obtained in the spectrum. $Sigma^{*-}(1385)$ seems to be much more broadened in nuclei than . We gave a possible interpretation, which is related to compositeness of decuplet baryons, for this situation.

論文

Gyrokinetic analyses of core heat transport in JT-60U plasmas with different toroidal rotation direction

成田絵美*; 本多充; 林伸彦; 浦野創; 井手俊介; 福田武司*

Plasma and Fusion Research (Internet), 10, p.1403019_1 - 1403019_11, 2015/03

https://doi.org/10.1585/pfr.10.1403019

The internal transport barriers (ITBs) formed in the tokamak plasmas with the weak magnetic shear and the weak radial electric field shear are often observed and the pressure gradient at the ITB is not very steep. In such plasmas the electron temperature ITB is steeper for co toroidal rotation cases than that for counter rotation cases. Clarifying the relationship between the rotation direction and heat transport in the ITB region, dominant instabilities are examined by the flux-tube gyrokinetic code GS2 to show that the linear growth rates for the co and counter rotation cases are comparable in magnitude, but the counter case shows the more trapped electron mode like frequency. The ratio of the electron heat diffusivity to the ion's is higher for the counter-rotation case. The difference in the ratio between the two cases agrees with the experiment. Investigating the flow shear effect on reveals that its effect is not so large as to change the aforementioned tendency.

論文

Turbulence analyses of improved electron energy confinement in H-mode plasmas with gyrokinetic calculations

成田絵美; 本多充; 林伸彦; 滝塚知典*; 井手俊介; 伊丹潔; 諫山明彦; 福田武司*

Plasma and Fusion Research (Internet), 8, p.1403082_1 - 1403082_8, 2013/06

https://doi.org/10.1585/pfr.8.1403082

In burning plasmas, the electron temperature $T_mathrm{e}$ is expected to exceed the ion temperature $T_mathrm{i}$ because of the alpha heating. The transport simulations showed that an increase in $T_mathrm{e}/T_mathrm{i}$ degrades the confinement. However in the International Global H-mode Confinement Database, there are data that have the $H_mathrm{H}$ factor exceeding unity in the $T_mathrm{e}>T_mathrm{i}$ region. This high $H_mathrm{H}$ can be attributed mainly to the improved electron confinement. The conditions required for the improvement have been investigated with the local flux-tube gyrokinetic code GS2. When the ion temperature gradient length is shorter than the electron one, ion temperature gradient (ITG) mode is dominant, whereas trapped electron mode (TEM) is stabilized. Under this situation, the electron heat diffusivity is suppressed. In addition, an increase in the magnetic shear also decreases the electron heat transport in the positive shear range.

論文

Development of ion beam breeding technology in plants and creation of useful plant resources

長谷純宏; 野澤樹; 岡田智行*; 浅見逸夫*; 長谷健*; 松尾洋一*; 金澤章*; 本多和茂*; 鳴海一成

JAEA-Review 2012-046, JAEA Takasaki Annual Report 2011, P. 95, 2013/01

https://jopss.jaea.go.jp/pdfdata/JAEA-Review-2012-046.pdf

This study is aimed to develop ion beam breeding technology and useful plant resources. In particular, our current research is focused on the step-wise improvement of traits in flower and ornamental plants. We also focus on improvement of trees and functional ingredients in crops because little knowledge has been accumulated in this area. Here, we describe recent progress made in these studies.

報告書

結晶方位解析装置付遠隔操作型電子プローブマイクロアナライザの開発

本田順一; 松井寛樹; 原田晃男; 小畑裕希; 冨田健

JAEA-Technology 2012-022, 35 Pages, 2012/07

JAEA-Technology-2012-022.pdf:3.58MB

我が国において発電コスト及び放射性廃棄物の低減を目的とした軽水炉燃料の高度利用が進められている。電力事業者は、さらなる高燃焼度化,高出力化に対応するための改良型燃料の開発を進めてきており、国は、これら改良型燃料の申請にかかわる安全規制を行ううえで必要とされる安全基準,指針等を整備するために、常に最新の技術的知見を蓄積することが重要となる。日本原子力研究開発機構では、被覆管材料の微細組織の違いが事故時の燃料挙動に及ぼす影響を簡便かつ定量的に把握、評価するために結晶方位解析装置付遠隔操作型電子プローブマイクロアナライザを開発した。本装置は、高放射性物質を対象試料として使用するため、遠隔操作型とし、設置する施設の規制及び放射性物質取り扱い上の観点から耐震性及び放射性物質の閉じ込め機能を考慮した構造とした。本報告書は、照射後試験装置として開発した結晶方位解析装置付遠隔操作型電子プローブマイクロアナライザの仕様と、その特性試験結果をまとめたものである。

報告書

遠隔操作型イオンミリング装置の開発

本田順一; 松井寛樹; 原田晃男; 小畑裕希; 冨田健

JAEA-Technology 2012-021, 17 Pages, 2012/07

JAEA-Technology-2012-021.pdf:4.17MB

我が国において発電コスト及び放射性廃棄物の低減を目的とした軽水炉燃料の高度利用が進められている。電力事業者は、さらなる高燃焼度化,高出力化に対応するための改良型燃料の開発を進めてきており、国は、これら改良型燃料の申請にかかわる安全規制を行ううえで必要とされる安全基準,指針等を整備するために、常に最新の技術的知見を蓄積することが重要となる。日本原子力研究開発機構では、これらの被覆管材料の微細組織を調べるために遠隔操作型イオンミリング装置を開発した。本装置は、高放射性物質を対象試料として使用するため、遠隔操作型とし、設置する施設の規制及び放射性物質取り扱い上の観点から耐震性を考慮した構造とした。本報告書は、照射後試験装置として開発した遠隔操作型イオンミリング装置の仕様と、その特性試験結果をまとめたものである。

論文

Analysis of $_{rm e}$ / $_{rm i}$ effect on confinement properties

成田絵美*; 滝塚知典*; 林伸彦; 藤田隆明; 井手俊介; 本多充; 諫山明彦; 伊丹潔; 鎌田裕; 田中靖之*; et al.

Plasma and Fusion Research (Internet), 7(Sp.1), p.2403102_1 - 2403102_5, 2012/07

https://doi.org/10.1585/pfr.7.2403102

In order to improve the prediction capability of confinement properties in burning plasmas with intensive electron heating, we have re-visited the DB3v10 International H-mode Confinement Database with emphasis on the temperature ratio $_{rm e}$ / $_{rm i}$ and considerations on kinetic profiles. It was thereby found that the impact of $_{rm e}$ / $_{rm i}$ is more apparent for discharges with peaked density profiles. Namely, HH factor improves with an increase of peakedness in the density profile for $_{rm e}$ / $_{rm i}$ 1, whereas it tends to deteriorate with the density peaking for $_{rm e}$ / $_{rm i}$ 1. The confinement scaling with a contribution of $_{rm e}$ / $_{rm i}$ was also elaborated. In addition, the influence of $_{rm e}$ / $_{rm i}$ described above was examined qualitatively with GLF23 and GS2 codes, which provided results corroborating the performed regression analysis, indicating the interplays of ITG and TEM.

論文

Development of ion beam breeding technology in plants and creation of useful plant resources

長谷純宏; 野澤樹; 岡田智行*; 浅見逸夫*; 長谷健*; 松尾洋一*; 金澤章*; 本多和茂*; 鳴海一成

JAEA-Review 2011-043, JAEA Takasaki Annual Report 2010, P. 100, 2012/01

https://jopss.jaea.go.jp/pdfdata/JAEA-Review-2011-043.pdf

The purpose of this study is to develop ion beam breeding technology and to create useful plant resources. In particular, our current research is focused on the step-wise improvement of traits in flower and ornamental plants. We also focus on improvement of trees and functional ingredients in crops because little knowledge has been accumulated in this area. Here, we describe recent progress made in these studies.

論文

Recent progress in the energy recovery linac project in Japan

坂中章悟*; 明本光生*; 青戸智浩*; 荒川大*; 浅岡聖二*; 榎本収志*; 福田茂樹*; 古川和朗*; 古屋貴章*; 芳賀開一*; et al.

Proceedings of 1st International Particle Accelerator Conference (IPAC '10) (Internet), p.2338 - 2340, 2010/05

http://accelconf.web.cern.ch/AccelConf/IPAC10/papers/tupe091.pdf

日本においてERL型放射光源を共同研究チームで提案している。電子銃,超伝導加速空洞などの要素技術開発を進めている。また、ERL技術の実証のためのコンパクトERLの建設も進めている。これら日本におけるERL技術開発の現状について報告する。

論文

Progress in R&D efforts on the energy recovery linac in Japan

坂中章悟*; 吾郷智紀*; 榎本収志*; 福田茂樹*; 古川和朗*; 古屋貴章*; 芳賀開一*; 原田健太郎*; 平松成範*; 本田融*; et al.

Proceedings of 11th European Particle Accelerator Conference (EPAC '08) (CD-ROM), p.205 - 207, 2008/06

コヒーレントX線,フェムト秒X線の発生が可能な次世代放射光源としてエネルギー回収型リニアック(ERL)が提案されており、その実現に向けた要素技術の研究開発が日本国内の複数研究機関の協力のもと進められている。本稿では、ERL放射光源の研究開発の現状を報告する。

報告書

地層処分技術に関する知識基盤の構築; 平成18年度報告

梅田浩司; 大井貴夫; 大澤英昭; 大山卓也; 小田治恵; 亀井玄人; 久慈雅栄*; 黒澤英樹; 小林保之; 佐々木康雄; et al.

JAEA-Review 2007-050, 82 Pages, 2007/12

JAEA-Review-2007-050.pdf:28.56MB

本報告書は、2006年度(平成18年度)の地層処分技術に関する各々のプロジェクトにおける研究開発の現状とトピック報告を示した年度報告書である。

論文

Pressure effect on antiferromagnetic ordering in UIn

芳賀芳範; 本多史憲*; 江藤徹二郎*; 巨海玄道*; 加賀山朋子*; 竹下直*; 毛利信男*; 中西剛司*; 常盤欣文*; 青木大*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 71(8), p.2019 - 2021, 2002/08

https://doi.org/10.1143/JPSJ.71.2019

被引用回数：9 パーセンタイル：52.56(Physics, Multidisciplinary)

高圧下電気抵抗測定を行い、UInの圧力相図を決定した。反強磁性転移温度は加圧とともに単調に上昇し、常圧の88Kから9GPaでは127Kに達した。その他に、圧力誘起の新しい転移を発見した。この転移は1.4GPa以上の圧力下で現れ、加圧とともに転移温度が減少し、約8GPaで消失した。

論文

Beam performance of negative-ion based NBI system for JT-60

伊藤孝雄; 秋野昇; 海老沢昇; Grisham, L. R.*; 本田敦; Hu, L.*; 河合視己人; 椛澤稔; 栗山正明; 日下誠*; et al.

Fusion Engineering and Design, 51-52, p.1039 - 1047, 2000/11

https://doi.org/10.1016/S0920-3796(00)00438-5

被引用回数：15 パーセンタイル：68.65(Nuclear Science & Technology)

JT-60用負イオンNBI装置では高エネルギーの中性粒子ビーム入射運転を出力上昇運転と並行して行っている。ここでは、ビーム特性の評価がビームパワー増加及び最適化のために重要である。この評価のため、ビームラインからの中性子発生量、ビーム発散、ビームラインの熱負荷及び対向面上ビーム分布を使用した。中性子発生量は重水素ビームパワーに比例するので、重水素負イオン電流の状況を簡単に把握できる。NBIのドリフトダクトとイオンダンプで見積もられたビーム発散及び機器の熱負荷はイオン源の運転パラメータ最適化及び入射ビームパワー評価のため使った。ドリフトダクトで測定したビーム発散は設計値の5ミリラジアンにほぼ一致していた。対向面の熱負荷分布はビーム軸を求めるために使われる一方中性粒子ビームの分布を監視するうえでも有効であった。

論文

Achievement of high fusion triple product in the JT-60U high $_{P}$ H mode

森雅博; 石田真一; 安東俊郎; 安納勝人; 朝倉伸幸; 安積正史; A.A.E.van-Blokland*; G.J.Frieling*; 藤井常幸; 藤田隆明; et al.

Nuclear Fusion, 34(7), p.1045 - 1053, 1994/00

https://doi.org/10.1088/0029-5515/34/7/I09

被引用回数：32 パーセンタイル：80(Physics, Fluids & Plasmas)

JT-60Uにおいて、鋸歯状振動の無い高 $_{P}$ 領域の運転にて、高閉じ込め状態の改善が達成された。すなわち、プラズマ周辺部と中心部の両方において閉じ込めが改善している状態(高ポロイダルベータHモード)を実現した。この状態では限界も改善しており、結果として、1.110 $^{21}$ m $^{-3}$ ・keV・sという世界最高の核融合積を達成した。この値は、それまでの値の約2.5倍の進展である。中心イオン温度も37keVに達し、DD反応による中性子発生率も、これまでの値の約2倍に当たる5.610 $^{16}$ s $^{-1}$ に達している。本論文では、この閉じ込め改善状態(高ポロイダルベータHモード)の特性についても報告する。

論文

Second harmonic ICRF heating experiments in JT-60

藤井常幸; 木村晴行; 三枝幹雄; 秋場真人; 安東俊郎; 安納勝人; 青柳哲雄; 荒川喜代次; 安積正史; 福田武司; et al.

Plasma Physics and Controlled Nuclear Fusion Research 1988, Vol.1, p.605 - 610, 1989/00

JT-60における第2調波ICRF加熱実験結果について述べる。実験は、ダイバータ、リミタ、NBIとの複合加熱、ペレットとの組み合わせ等の条件で行われた。NBIとの複合加熱実験では、ICRFパワー印加で、強大なビーム加速が観測された。このとき、プラズマ蓄積エネルギーはICRFパワーに対して効率良く増大した。増加分のプラズマエネルギー閉じ込め時間は、210msに達し、この値は、NBIまたはICRF単独加熱時のそれに比べて、約3倍大きいものである。ICRF単独加熱では、アンテナ位相を制御して、イオン加熱特性の相違が調べられた。

口頭

土岐花崗岩を対象とした水-岩石反応による微量元素の挙動に関する研究

萩原武司*; 本多照幸*; 水野崇

no journal, ,

本研究では、水-岩石反応に伴う希土類元素及び他の微量元素(U, Th)の挙動を把握することを目的として、岩石試料の鉱X線回折分析,蛍光X線分析,中性子放射化分析を行った。その結果、水-岩石反応による二次鉱物の生成がLnの挙動に影響を与えていると考えられるものの、その挙動は水-岩石反応の程度や形成された二次鉱物の鉱物組成によって異なることがわかった。