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大戸 勤; 浅野 典一; 川俣 貴則; 箭内 智博; 西村 嵐; 荒木 大輔; 大塚 薫; 高部 湧吾; 大塚 紀彰; 小嶋 慶大; et al.
JAEA-Review 2020-018, 66 Pages, 2020/11
JAEA-Review-2020-018.pdf:8.87MB
令和元年9月9日の台風15号の強風により、JMTR(材料試験炉)にある二次冷却系統冷却塔の倒壊事象が発生した。その倒壊に至った原因調査及び原因分析を行い、4つの原因が重なって起こったことが特定された。これを受け、JMTR内にある二次冷却系統冷却塔と同時期に設置された木造の冷却塔であるUCL(Utility Cooling Loop)系統冷却塔の健全性調査を行った。健全性調査項目は、UCL系統冷却塔の運転状態の把握、UCL冷却系統の構造材料の劣化状態、点検項目及び点検状況、過去の気象データの確認である。この調査結果から、当該設備を安全に維持・管理するため、点検項目の改善、UCL系統冷却塔の構造材料である木材の交換・補修計画及び今後のUCL系統冷却塔の使用計画を策定するとともに、既存UCL系統冷却塔に代わる新規冷却塔の更新計画を策定した。本報告書はこれらの健全性調査の結果をまとめたものである。
上野 恭裕*; 青木 正治*; 深尾 祥紀*; 東 芳隆*; 樋口 嵩*; 飯沼 裕美*; 池戸 豊*; 石田 勝彦*; 伊藤 孝; 岩崎 雅彦*; et al.
Hyperfine Interactions, 238(1), p.14_1 - 14_6, 2017/11
被引用回数：4 パーセンタイル：87.69(Physics, Atomic, Molecular & Chemical)MuSEUM is an international collaboration aiming at a new precise measurement of the muonium hyperfine structure at J-PARC (Japan Proton Accelerator Research Complex). Utilizing its intense pulsed muon beam, we expect a ten-fold improvement for both measurements at high magnetic field and zero magnetic field. We have developed a sophisticated monitoring system, including a beam profile monitor to measure the 3D distribution of muonium atoms to suppress the systematic uncertainty.
Strasser, P.*; 青木 正治*; 深尾 祥紀*; 東 芳隆*; 樋口 嵩*; 飯沼 裕美*; 池戸 豊*; 石田 勝彦*; 伊藤 孝; 岩崎 雅彦*; et al.
Hyperfine Interactions, 237(1), p.124_1 - 124_9, 2016/12
被引用回数：8 パーセンタイル：90.83(Physics, Atomic, Molecular & Chemical)At the Muon Science Facility (MUSE) of J-PARC (Japan Proton Accelerator Research Complex), the MuSEUM collaboration is planning new measurements of the ground state hyperfine structure (HFS) of muonium both at zero field and at high magnetic field. The previous measurements were performed both at LAMPF (Los Alamos Meson Physics Facility) with experimental uncertainties mostly dominated by statistical errors. The new high intensity muon beam that will soon be available at MUSE H-Line will provide an opportunity to improve the precision of these measurements by one order of magnitude. An overview of the different aspects of these new muonium HFS measurements, the current status of the preparation, and the results of a first commissioning test experiment at zero field are presented.
沼田 直人*; 浅川 智幸*; 阪井 寛志*; 梅森 健成*; 古屋 貴章*; 篠江 憲治*; 江並 和宏*; 江木 昌人*; 坂中 章悟*; 道園 真一郎*; et al.
Proceedings of 12th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan (インターネット), p.566 - 570, 2015/09
将来の大規模ERL型加速器実現のために、試験加速器であるコンパクトERL(cERL)が建設された。2013年度よりビームコミッショニングを行っており、2014年2月にはビームが周回するようになった。現在は目標のビーム性能を実証するための調整運転を行っている。cERLでは大電流かつ低エミッタンスのビームを高加速勾配の超伝導空洞で安定にエネルギー回収運転できるかの実証を目的としている。主加速器クライオモジュールの性能評価試験結果及びcERL運転時においてのモジュール内の現象を報告する。
studied by photoemission and soft X-ray absorption spectroscopies内海 有希*; 佐藤 仁*; 栗原 秀直*; 間曽 寛之*; 平岡 耕一*; 小島 健一*; 飛松 浩明*; 大河内 拓雄*; 藤森 伸一; 竹田 幸治; et al.
Physical Review B, 84(11), p.115143_1 - 115143_7, 2011/09
被引用回数：13 パーセンタイル：46.86(Materials Science, Multidisciplinary)典型的な価数揺動系であるYbInCuの価電子状態を、硬X線内殻光電子分光,軟X線吸収実験、及び軟X線光電子分光の温度依存性の実験から研究した。YbInCuの価数転移について、価電子帯からYb 4
状態への電荷移動で記述した。
鎌倉 望; 竹田 幸治; 斎藤 祐児; 山上 浩志; 坪田 雅己*; Paik, B.*; 市川 貴之*; 小島 由継*; 室 隆桂之*; 加藤 有香子*; et al.
Physical Review B, 83(3), p.033103_1 - 033103_4, 2011/01
被引用回数：6 パーセンタイル：27.16(Materials Science, Multidisciplinary)高容量水素貯蔵材料として期待されている軽元素系水素化物であるリチウムアミドの電子構造についてN 1
軟X線発光,吸収分光により研究を行った。発光スペクトルの価電子帯上端と吸収スペクトルの伝導帯下端との間には絶縁体であるリチウムアミドのバンドギャップが観測されている。発光スペクトルによって得られた価電子帯は鋭い3ピークが価電子帯上端から約8eVまでのエネルギー範囲に分布している。バンド計算との比較から発光スペクトルの高結合エネルギー側のピークは水素との混成状態によるものであることがわかる。この状態についてはバンド計算よりも高結合エネルギー側に位置しているが、軟X線発光,吸収分光により得られたリチウムアミドの電子構造はバンド計算とほぼ一致することが明らかとなった。
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
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。
古屋 貴章*; 原 和文*; 細山 謙二*; 小島 裕二*; 仲井 浩孝*; 中西 功太*; 阪井 寛志*; 梅森 健成*; 沢村 勝; 篠江 憲治*
Proceedings of 1st International Particle Accelerator Conference (IPAC '10) (Internet), p.2923 - 2925, 2010/05
2つの1.3GHz超伝導9セル空洞を含むcERLのためのモジュールの設計が進められている。9セル空洞の形状はCWの100mAを加速できるように最適化されている。そのため120mmの大口径ビームパイプと偏心フルートによって高調波モードを十分に減衰させ構造になっている。取り出された高調波は銅ビームパイプにHIP処理で貼り付けられたフェライトで吸収される。20kWでCWの高周波電力を供給するための入力カップラーの開発も行っている。カップラーは2枚のディスク型セラミックを使用し、全反射状態で運転できるようになっている。各要素の製作,冷却試験,高周波特性試験によりcERLのための主リニアック用モジュール開発を進めている。
梅村 知也*; 小島 徳久*; 植木 悠二
分析化学, 57(7), p.517 - 529, 2008/07
被引用回数：1 パーセンタイル：3.99(Chemistry, Analytical)三次元的に連通した空孔を有する多孔質体(モノリス)は、従来の粒子充填型の担体と比較して、流体透過性が高く、また、物質移動効率に優れていることから、高速かつ高性能な分離・反応を低圧損で実現できる基盤材料・デバイスとして注目を集めている。著者らは、有機ポリマー製のモノリスカラムの高性能化と高機能化に取り組み、分離,精製,濃縮,反応等の化学操作を迅速かつ高効率に行えるデバイスの作製を検討してきた。さらに、これらのデバイスを組合せて、低コストで省力的なマイクロ化学分析システムの開発を進めている。本稿では、著者らが最近取り組んでいる内径1mmのセミミクロサイズのモノリスカラムの研究成果を中心にその有用性を紹介する。
線照射後のガス生成量と機械的特性勅使河原 誠; 草野 譲一; 森下 憲雄; 前川 藤夫; 加藤 崇; 細山 謙二*; 原 和文*; 小島 裕二*
低温工学, 41(3), p.99 - 104, 2006/03
大強度陽子加速器計画(J-PARC)の中心的実験施設として物質・生命科学実験施設と呼ばれる世界最高強度の核破砕中性子源施設が建設されている。この施設では、1MWの陽子ビームを水銀ターゲットに入射し、核破砕反応によって発生した中性子のエネルギーを減速させ、遅い中性子のビームとして実験に供与する。中性子の減速に超臨界水素(温度:20K,圧力:20気圧)のモデレータを用いる。超臨界水素を供給する水素輸送ラインに断熱材としてスーパーインシュレータ(SI)を用いるが、放射線に晒され、その放射線損傷(機械的強度劣化,ガス生成量等)が問題となる。そこで、ポリイミド(PI)及びポリエステル(PET)のSIについて線照射を行い、その後のガス生成量測定,発生ガスの分析及び機械的(引張り)特性試験を実施し、評価した。機械的強度からPIのSIは、80MGy、PETのSIは7MGyまで使用できること。Q-massを用いたガス分析では、マスフローを導入することによりガスクロより簡便に分析でき、かつ、未知種のガス(例えば水)も識別できることを明らかにした。
佐藤 仁*; 吉河 訓太*; 平岡 耕一*; 有田 将司*; 藤本 浩二*; 小島 健一*; 室 隆桂之*; 斎藤 祐児; 関山 明*; 菅 滋正*; et al.
Physical Review B, 69(16), p.165101_1 - 165101_6, 2004/04
被引用回数：35 パーセンタイル：78.03(Materials Science, Multidisciplinary)YbInCuの価電子帯の電子状態を励起エネルギー800eVを用いた高分解能光電子分光によって調べた。測定温度を50Kから40Kに下げると、42Kの価数転移に伴い、Yb
成分は著しく強度が増加し、一方Yb
成分の強度は減少した。Ybイオンの価数はこの光電子スペクトルから直接導出され、100Kにおいて約2.81であり、50Kまで徐々に減少し、40Kにおいて約2.68へ急激に変化した。これらの値は、これまでに報告されている検出深さの短い実験と比べて大きく、YbInCuの準表面状態の存在を示唆する。また、測定温度を50Kから40Kに下げると、Yb成分の多重項構造が50meV程度高結合エネルギーに移動することが観測された。これは、Ybの4f準位に電子を加えるためのエネルギーの増加を反映していると考えられ、価数転移現象とよく対応する。
determination without the knowledge of the decay scheme柴田 理尋*; 小島 康明*; 鵜野 浩行*; 河出 清*; 谷口 秋洋*; 川瀬 洋一*; 市川 進一; 前川 藤夫; 池田 裕二郎
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 459(3), p.581 - 585, 2001/03
被引用回数：8 パーセンタイル：86.05(Instruments & Instrumentation)崩壊前後の質量差を意味する、
線最大エネルギーの測定に用いる全吸収検出器を開発した。本検出器はGe並びにSi検出器に比べ約二桁効率が高く、かつ崩壊に伴い放出される全ての線と線の検出が可能である。これにより、崩壊図式が未知あるいは不完全な核種から放出される、10MeVまでの、線最大エネルギーを決定することができる。本検出器を、ウラン-235の熱中性子核分裂で生成するQが未決定の
Ceを対象に線最大エネルギーの測定に応用した。その結果、CeのQを5.27(20)MeVと、初めて決定することに成功した。
木村 敦; 田口 光正; 永石 隆二; 平塚 浩士*; 小嶋 拓治
no journal, ,
新規環境保全技術として、放射線とイオン液体(IL)を組合せた有機ハロゲン化合物の分解に関する研究を行った。対象物質には、不揮発性の有機ハロゲン化物の典型的な化学構造を持つクロロフェノール類(CP)を用いた。para, meta, ortho-CPを異なる化学構造のカチオンとアニオンからなる10種類のILに溶解して10mMとし、窒素ガスを飽和して試料とした。各試料は線照射により脱塩素反応し(G値=0.74)、分解生成物としてフェノールが高い収率(70%)で得られた。極性溶媒に溶解したCPの放射線分解では、CPの分解率及びフェノールの収量は、para, meta, orthoの順に増加した。したがって、IL中では、CPの塩素置換位置による立体障害の影響を受けることなく、脱塩素反応が進行すると考えられる。また、ILの粘性の増加に伴い、CPの分解率及びフェノールの収量が増加した。
木村 敦; 田口 光正; 永石 隆二; 小嶋 拓治
no journal, ,
水中汚染物質の一つである有機ハロゲン化合物について、カチオンとアニオンの両性を持つイオン液体(IL)中における放射線還元反応による分解を調べた。三種類のアンモニウム系IL中のortho, para, meta-クロロフェノール(CP)の放射線分解では、各CPの分解のG値及び生成するフェノールのG値がそれぞれ0.74, 0.52となることがわかった。アルコール中のCPの放射線分解では、CPの塩素置換位置によってG値が異なる結果が得られた。次に、10種類のILにそれぞれ溶解したCPの放射線分解を行った。エーテルを含むカチオンで構成されたIL中のCPの放射線分解では、フェノールの生成のG値が高く(G=0.52)、脂肪族カチオンで構成されたIL中ではCPの分解のG値が高かった(G=1.4-1.9)。また、芳香環を有するIL中では、CPの分解のG値及びフェノールの生成のG値がともに低かった。アニオンの異なるIL中のCPの分解では、ILの粘度の増加に伴いG値が増加した。
鎌倉 望; 竹田 幸治; 斎藤 祐児; 山上 浩志; 坪田 雅己*; Paik, B.*; 市川 貴之*; 小島 由継*; 室 隆桂之*; 木下 豊彦*
no journal, ,
リチウムアミド(LiNH
)は高容量水素貯蔵材料として期待されている軽元素系水素化物である。本研究では絶縁体であるリチウムアミドの電子状態を軟X線発光分光(XES)・吸収分光(XAS)によって研究を行った。SPring-8の光エネルギーh
=425eVの軟X線を用いたXESと蛍光収量法によるN 1 XASにより、占有準位,非占有準位のN 2
部分状態密度を調べた。実験によって得られたN 1 XES, XASスペクトルにはLiNHのバンドギャップが観測されており、XESスペクトルで得られた占有準位のN 2部分状態密度は3ピークが価電子帯上端から約-8eVの範囲に広がっている。これらの特徴はLiNHに対するバンド計算とおおむね一致している。バンド計算との比較からXESスペクトルの高結合エネルギー側に観測されている水素との結合状態等LiNHの電子状態について議論する。
桐田 史生; 瓜生 満; 山崎 敏彦; 橋村 宏彦; 中西 龍二; 小嶋 慶大
no journal, ,
2011年3月11日に発生した平成23年(2011年)東北地方太平洋沖地震とその余震により、原子力機構が所有する免震建物において数多くの強震動記録が得られた。これらの地震記録に対して、筆者らが開発した適応回帰型カルマンフィルタを適用し、地震時における免震建物の固有振動数の変動を把握するとともに、本震及び余震前後の弱震動記録を用いて固有振動数の変化に関する考察を行った。その結果、免震部材の特性について、本震及び余震における経時変化を評価することができ、さらに本震及び余震前後での弱震動記録による固有振動数の評価結果から、本震及び余震による免震部材の特性変化について把握することができた。
中西 龍二; 瓜生 満; 山崎 敏彦; 橋村 宏彦; 桐田 史生; 小嶋 慶大
no journal, ,
本報(その1)に引き続き、平成23年東北地方太平洋沖地震において得られた大地震時の地震観測記録を用いて、上下方向の観測記録の分析及び地震観測シミュレーションを行い、大振幅時の免震構造物の上下動応答特性について検討を行った。上下方向の変位時刻歴の比較において、ロッキングの影響とも考えられる傾向を示しており、今後の分析・検討課題ではあるが、貴重なデータが得られた。また、免震構造物の上下方向減衰定数を検討した結果、免震層に約10
20%程度とすれば、観測記録と整合する結果となり、これまで実施している中小地震観測記録による検討結果とおおむね整合的であった。
橋村 宏彦; 瓜生 満; 山崎 敏彦; 中西 龍二; 桐田 史生; 小嶋 慶大
no journal, ,
免震構造物の上下動地震応答特性に関して、これまで中小地震観測結果の分析・解析を中心に検討を進めてきたが、平成23年東北地方太平洋沖地震により大地震時の地震観測記録が得られたので、大地震時の免震構造物の応答特性を把握するため、シミュレーション解析を実施し、免震構造物の地震応答特性の検討を行った。(その1)では、対象建物及び地震観測システムの概要を述べるとともに水平方向の観測記録の報告を行い、水平方向において、解析結果は観測結果の傾向をよく表現できており、設計時の諸元は適切であることを確認した。
鎌倉 望; 竹田 幸治; 岡根 哲夫; 藤森 伸一; 斎藤 祐児; 山上 浩志; 宮岡 裕樹*; 坪田 雅己*; 市川 貴之*; 小島 由継*; et al.
no journal, ,
絶縁体の水素化物であるアルカリ金属アミド
, 
及びアルカリ土類金属アミド
, 
について軟X線発光分光,全蛍光収量法による吸収分光実験を行い、金属アミドの電子状態について系統的な研究を行った。得られた発光,吸収スペクトルには金属アミドのバンドギャップが観測され、その系統的な変化が示された。アルカリ金属アミドの発光スペクトルは鋭い3ピークを示し、そのエネルギー分布はアルカリ金属アミドにおいて変化が現れない。このようなN 2p占有準位の3ピーク構造はアミドイオン![$$mathrm{[NH_{2}]^{-}}$$](/search/images/EROG0YLUNBZG0401JZEF44ZSPVOV24ZNPV4SI.gif)
の分子軌道によって定性的に理解することができる。吸収スペクトルは金属元素に依存し、イオン化エネルギーの増大により金属元素の軌道とN 2p状態との混成が強まる傾向を示している。一方アルカリ土類金属アミドの発光スペクトルにはアルカリ金属アミドとの違いが明瞭に現れ、価電子帯上端付近のピークのエネルギー分裂が著しく狭まることが明らかとなった。
北澤 勇希; 山崎 敏彦; 中西 龍二; 小嶋 慶大
no journal, ,
日本原子力研究開発機構(以下、JAEAという)が所有する免震建物では維持管理の観点から積層ゴム別置き試験体による定期点検を実施し、経年による積層ゴムの剛性変動を確認している。これに加えて、地震観測により得られる免震層の伝達関数から、対象建物の水平及び鉛直方向の1次固有振動数を算定し、積層ゴムの経年による剛性変動を直接的に求める検討を行った。本報ではJAEAが所有する免震建物のうち、核燃料サイクル工学研究所(茨城県東海村)内に建設された免震建物を対象に、2003年3月3日から2019年7月28日の地震観測記録を用いて1次固有振動数を算定し、積層ゴムの経年変化が、鉛直方向の固有振動数に着目することで確認できることを示した。
