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論文

THALES-2によるフィルターベントシステムの有効性評価

近藤 雅裕*; 吉本 達哉*; 石川 淳; 岡本 孝司*

保全学, 15(4), p.79 - 85, 2017/01

シビアアクシデント総合解析コードTHALES-2にフィルターベントシステムを新規に導入し、軽水炉の全電源喪失事故を対象にソースターム評価を行うことにより、その有効性検討を実施した。これよりフィルターベントが環境への放射性物質の放出低減に有効であること、並びに格納容器スプレイを併用することで環境への放射性物質の放出をより低減可能であることを確認した。

論文

Breeding of high ethanol producing yeast by screening from mutant library

荻野 千秋*; Kahar, P.*; Lee, J. M.*; 佐藤 勝也; 大野 豊; 近藤 昭彦*

JAEA-Review 2015-022, JAEA Takasaki Annual Report 2014, P. 105, 2016/02

Ethanol fermentation from hydrolyzed lignocellulosic biomass with yeast is very important. However, in common sense, there are several chemical inhibitors for yeast from hydrolyzed biomass. Therefore, screening of yeast strain, possessing the tolerance properties against these chemical inhibitors, should be found from nature resources or mutant libraries. To overcome the problem, we have screened yeast strains tolerant to many chemical inhibitors contained in bagasse sugar lysate (BSL) at high temperature (35 $$^{circ}$$C) from 1500 strains out of national bio-resource center yeast collection. We found that F118 strain could grow and ferment BSL and produce ethanol. For increasing of the yield and ethanol fermentation efficiency of F118 strain, the adaptation of F118 strain to high temperature was conducted, followed by carbon ion beam irradiation. Consequently, we have successfully obtained F118S88 strain as a good candidate for ethanol production from BSL at high temperature.

論文

J-PARCリニアックの現状

小栗 英知; 長谷川 和男; 伊藤 崇; 千代 悦司; 平野 耕一郎; 森下 卓俊; 篠崎 信一; 青 寛幸; 大越 清紀; 近藤 恭弘; et al.

Proceedings of 11th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan (インターネット), p.389 - 393, 2014/10

J-PARCリニアックでは現在、ビームユーザに対する利用運転を行うとともに、リニアック後段の3GeVシンクロトロンにて1MWビームを加速するためのビーム増強計画を進めている。リニアックのビーム増強計画では、加速エネルギー及びビーム電流をそれぞれ増強する。エネルギーについては、181MeVから400MeVに増強するためにACS空洞及びこれを駆動する972MHzクライストロンの開発を行ってきた。これら400MeV機器は平成24年までに量産を終了し、平成25年夏に設置工事を行った。平成26年1月に400MeV加速に成功し、現在、ビーム利用運転に供している。ビーム電流増強では、初段加速部(イオン源及びRFQ)を更新する。イオン源はセシウム添加高周波放電型、RFQは真空特性に優れる真空ロー付け接合タイプ空洞をそれぞれ採用し、平成25年春に製作が完了した。完成後は専用のテストスタンドにて性能確認試験を行っており、平成26年2月にRFQにて目標の50mAビーム加速に成功した。新初段加速部は、平成26年夏にビームラインに設置する予定である。

論文

The Aerial radiation monitoring in Japan after the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident

眞田 幸尚; 杉田 武志; 西澤 幸康; 近藤 敦哉*; 鳥居 建男

Progress in Nuclear Science and Technology (Internet), 4, p.76 - 80, 2014/04

福島第一原子力発電所の災害により放出された放射能の日本全域に対する影響を調査するために、周辺線量当量率と放射性セシウムの沈着量について、ヘリコプターを用いて測定した。その結果、放射性セシウムの沈着量の分布が得られ、汚染の範囲は、東北南部から関東まで及んでいることが明らかになった。

報告書

原子力発電所事故後の無人ヘリコプターを用いた放射線測定

眞田 幸尚; 西澤 幸康; 山田 勉; 池田 和隆*; 松井 雅士*; 土田 清文; 佐藤 義治; 平山 弘克; 高村 善英; 西原 克哉; et al.

JAEA-Research 2013-049, 129 Pages, 2014/03

JAEA-Research-2013-049.pdf:15.5MB

2011年3月11日に発生した東日本大震災による津波に起因した東京電力福島第一原子力発電所の事故によって、大量の放射性物質が周辺に飛散した。放射線の分布を迅速かつ広範囲に測定する手法として、航空機等を用いた空からの測定方法が考えられる。近年、無人ヘリコプターの開発が進んでおり、プログラミングによる自律飛行が可能な機種もある。原子力機構では、事故直後から、無人ヘリコプターによる放射線測定システムの開発に着手し、広範囲のモニタリングを実施している。無人ヘリコプターは、ヘリコプター(検出器)と操作する作業員に距離がとれるため、被ばくを抑制できること、プログラミングにより同じ場所を何度でも測定できることから、除染前後などの変化の観測が可能であることなどの特徴がある。モニタリングは、2011年12月から本格的に開始し、これまで、原子力発電所周辺のモニタリング、河川敷のモニタリング、発電所敷地内上空のモニタリング及び除染前後のモニタリングを行ってきた。ここでは、システムの詳細及びモニタリングの方法、結果についてまとめる。

論文

Radiation monitoring using an unmanned helicopter in the evacuation zone around the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant

眞田 幸尚; 近藤 敦哉*; 杉田 武志*; 西澤 幸康; 結城 洋一*; 池田 和隆*; 荘司 泰敬*; 鳥居 建男

Exploration Geophysics, 45(1), p.3 - 7, 2013/11

 被引用回数:18 パーセンタイル:24.46(Geochemistry & Geophysics)

福島第一原子力発電所の事故により、放射性物質が発電所近傍に飛散した。計画区域内を中心に、無人ヘリコプター放射線測定システムにより、放射性セシウムの沈着量分布及び河川を介した移行状況について調査を行った。ここではシステムの開発及び河川敷で計測したデータから放射性物質の移行について考察する。

報告書

広域環境モニタリングのための航空機を用いた放射性物質拡散状況調査

鳥居 建男; 眞田 幸尚; 杉田 武志; 近藤 敦哉*; 志風 義明; 高橋 昌樹; 石田 睦司; 西澤 幸康; 卜部 嘉

JAEA-Technology 2012-036, 182 Pages, 2012/12

JAEA-Technology-2012-036.pdf:41.89MB

東京電力福島第一原子力発電所事故により大気中に放出され地表面に沈着した放射性セシウムの影響を調査するために、日本全域における広域航空機放射線モニタリング(以下、航空機モニタリング)を実施した。航空機モニタリングは、市街地から山林まで広範囲に渡って迅速に$$gamma$$線を測定することにより、空間線量率や放射性セシウムの沈着量分布を"面"的に把握できる利点があり、視覚的にもわかりやすい。我が国において航空機モニタリングの機器や手法については、整備されていたものの、今回のような広域なモニタリングに対応できるだけの準備はされておらず、全放射線量への換算の方法や、放射性物質濃度への換算方法及びマッピングの方法について、米国エネルギー省の方法をもとに整備することから行った。方法は、データ採取と並行して改良を加え、西日本測定時には、バックグラウンドとの識別まで可能とした。本モニタリングにより、日本全域の空間線量率や放射性セシウムの沈着量の分布状況について確認することができた。ここでは、測定手法と結果について述べる。

論文

航空機モニタリングによる放射性セシウムの汚染分布

眞田 幸尚; 近藤 敦哉; 杉田 武志; 鳥居 建男

放射線, 38(3), p.137 - 140, 2012/12

日本の全域において、2011年3月11日の東北-太平洋地震及び津波によって引き起こされた東京電力福島第一原子力発電所の災害により大気中へ放出された放射能の影響を調査するために4機のヘリコプターを使用することにより、空間線量率及び放射性セシウムの沈着量を測定した。本稿では、測定法と結果について報告する。

論文

RBPO$$_{5}$$(R=Ca, Sr)-based storage phosphors for neutron detection

坂佐井 馨; 片桐 政樹; 松林 政仁; 中村 龍也; 近藤 泰洋*

IEEE Transactions on Nuclear Science, 52(5), p.1856 - 1859, 2005/10

 被引用回数:9 パーセンタイル:40.75(Engineering, Electrical & Electronic)

中性子検出を目的として、RBPO$$_{5}$$(R=Ca, Sr)系蛍光体のストレージ特性を調べた。CaBPO$$_{5}$$:Ce$$^{3+}$$及びSrBPO$$_{5}$$:Ce$$^{3+}$$蛍光体の輝尽性蛍光出力を増大させるため、フッ素原子を導入し、その母体に対する添加モル比を最適化した。また、フッ素原子や臭素原子の導入はSrBPO$$_{5}$$:Eu$$^{2+}$$蛍光体の輝尽性蛍光出力の増大には効果的ではなかったが、Li$$_{2}$$B$$_{4}$$O$$_{7}$$粉末を導入するとその輝尽性蛍光出力が大幅に増大することを見いだした。これらの蛍光体は軽元素より構成されているため、低い$$gamma$$線感度を有する中性子ストレージ蛍光体として使用可能である。

論文

Neutron storage characteristics of CaBPO$$_{5}$$:Ce$$^{3+}$$ based phosphors

坂佐井 馨; 片桐 政樹; 松林 政仁; 中村 龍也; 近藤 泰洋*

IEEE Transactions on Nuclear Science, 51(4), p.1712 - 1716, 2004/08

 被引用回数:8 パーセンタイル:45.39(Engineering, Electrical & Electronic)

CaBPO$$_{5}$$:Ce$$^{3+}$$系蛍光体の輝尽性蛍光体としての中性子ストレージ特性を調べた。CaBPO$$_{5}$$:Ce$$^{3+}$$は中性子照射によってわずかに輝尽性蛍光を示した。一方、CaF$$_{2}$$をCaBPO$$_{5}$$:Ce$$^{3+}$$に添加すると、輝尽性蛍光が飛躍的に増大することを見いだした。これは、CaF$$_{2}$$添加によって電子トラップセンターの数が増大したためと考えられる。CaBPO$$_{5}$$:Ce$$^{3+}$$とCaF$$_{2}$$をモル比で1:1に製作した蛍光体の場合、輝尽性蛍光量の増大量は20倍以上であった。また、本蛍光体の単位中性子束あたりの輝尽性蛍光量は中性子エネルギーの-0.5乗に比例していることも確認された。さらに、本蛍光体は中性子照射量にも比例しており、中性子イメージング用輝尽性蛍光体として極めて有望である。

論文

Characteristics of SrBPO$$_{5}$$:Ce$$^{3+}$$ based materials as a neutron storage phosphor

坂佐井 馨; 片桐 政樹; 松林 政仁; 中村 龍也; 近藤 泰洋*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 529(1-3), p.378 - 383, 2004/08

 被引用回数:12 パーセンタイル:32.62(Instruments & Instrumentation)

$$gamma$$線感度の低い中性子イメージング用輝尽性蛍光体として有望な、軽元素から構成されるSrBPO$$_{5}$$:Ce$$^{3+}$$系蛍光体について調べた。SrBPO$$_{5}$$:Ce$$^{3+}$$蛍光体は中性子照射によって輝尽性蛍光を示した。一方、SrBPO$$_{5}$$:Ce$$^{3+}$$にSrF$$_{2}$$を添加すると輝尽性蛍光量が増大することを見いだした。これはSrF$$_{2}$$添加によって電子トラップセンターの数が増加したためである。また、SrBPO$$_{5}$$:Ce$$^{3+}$$+SrF$$_{2}$$蛍光体の単位中性子束あたりの輝尽性蛍光量は中性子エネルギーの-0.5乗に比例していた。さらに、この輝尽性蛍光量は中性子照射量にも比例していることも確認しており、中性子イメージング用輝尽性蛍光体として有望である。

論文

Scintillation materials for neutron imaging detectors

片桐 政樹; 坂佐井 馨; 松林 政仁; 中村 龍也; 近藤 泰洋*; 中條 善樹*; 南戸 秀仁*; 小島 孝弘*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 529(1-3), p.274 - 279, 2004/08

 被引用回数:23 パーセンタイル:15.16(Instruments & Instrumentation)

フォントカウンティング法を用いた中性子イメージ検出器に用いるシンチレータ素材の開発を進めている。目的は、大強度パルス中性子源を用いた中性子散乱実験に使用する検出器用の最適なシンチレータを開発するためである。検出効率,計数率,n/$$gamma$$比などの特性がよくバランスしたシンチレータの開発を目標としている。ZnS蛍光体及びそのファミリィ,短寿命蛍光体,$$^{10}$$Bを含んだ蛍光体,ガラスシンチレータなど9種類のシンチレータの研究を行った。特に、検出効率を中心に検出特性を調べた。その結果、ZnS蛍光体/中性子コンバータ検出シートについて市販のものに比較し全体的に波高が高くなり検出効率も上がることを確認できた。また、ZnO:Zn蛍光体などこれまで利用されなかった蛍光体も中性子検出器用として十分使用できることなどを確認した。

論文

中性子イメージング用新輝尽性蛍光体

坂佐井 馨; 片桐 政樹; 松林 政仁; 中村 龍也; 近藤 泰洋*

放射線, 29(4), p.189 - 197, 2003/10

中性子イメージング用新輝尽性蛍光体として、ホウ素を母体に含んだ軽元素からなるSrBPO$$_{5}$$:Eu$$^{2+}$$及びSrBPO$$_{5}$$:Ce$$^{3+}$$蛍光体について報告した。両蛍光体は中性子照射により、それぞれ約390nm及び340nmにピークを持つ輝尽性蛍光を発することを確認した。また、輝尽性蛍光出力は中性子エネルギーの-0.5乗に比例し、それが中性子とホウ素の核反応によるものであることもわかった。また、実際に実現可能な光子収集効率として20%を仮定すると、量子検出効率は40%程度となり、IPのそれより上回る可能性もある。市販の中性子IPに比べると中性子感度は低いものの、$$gamma$$線感度と中性子感度の比はこれらの蛍光体の方が1桁優れており、したがって、これらは$$gamma$$線が混在する場で使用可能な新しい中性子IPの材料となる可能性を秘めた蛍光体であると言える。

報告書

Study on a Numerical Simulation for Thermal-Hydraulic Phenomena of Multiphase, Multicomponent Flows; Modeling of Multiphase, Multicomponent Flows with Phase Transition

守田 幸路*; 松元 達也*; 福田 研二*; 鈴木 徹; 飛田 吉春; 山野 秀将; 近藤 悟

JNC-TY9400 2002-014, 57 Pages, 2002/05

JNC-TY9400-2002-014.pdf:2.0MB

炉心損傷事故の安全解析コードにおける多成分多相流の熱流動現象の数値シミュレーション技術の高度化を図ることは、安全評価の信頼度を向上する上で重要な課題の一つである。核燃料サイクル開発機構と九州大学によって実施された本共同研究では、炉心損傷事故(CDA)を解析する高速炉安全解析コードに適用可能な多成分系蒸発/凝縮現象の一般化モデルを新たに開発した。このモデルは、CDA条件下での多成分相変化現象を模擬するため、蒸発/凝縮過程の特性を熱伝達および質的拡散による律速モデルを用いて記述している。さらに、既存の多成分凝縮実験および新たに実施した気泡凝縮実験の解析によって、本モデルが非凝縮性ガスを含む蒸気の凝縮過程を適切に再現することを確認し、用いられたモデル化手法の妥当性を示した。

論文

第18回高圧力の科学と技術に関する国際会議(AIRAPT-18)報告

清水 宏晏*; 内海 渉; 久米 徹二*; 近藤 忠*; 清水 克哉*; 曽谷 知弘*; 谷口 尚*; 中村 一隆*

高圧力の科学と技術, 11(4), p.334 - 338, 2001/12

2001年7月に中国北京で開催された表記の国際会議の報告。各国から約280名の参加があり、約370件の発表が行われた。

口頭

東日本広域航空機モニタリング,1; 測定手法と結果

鳥居 建男; 眞田 幸尚; 杉田 武志; 近藤 敦哉; 田中 圭*

no journal, , 

東日本大震災に伴い発生した東京電力福島第一原子力発電所の事故により大気中に拡散された放射能の影響を調査するために、文部科学省からの委託により、東日本全域の空間線量率、及び放射性セシウムの沈着量についてヘリコプター4機を用いて測定した。測定手法とその結果について報告する。

口頭

汚染分布調査における放射線計測

伊藤 主税; 眞田 幸尚; 伊藤 敬輔; 近藤 敦哉; 石川 高史; 中野 弘信; 野崎 達夫; 鳥居 建男; 納冨 昭弘*

no journal, , 

福島第一原子力発電所の事故により環境に放出された放射性物質を除去し、環境を回復することは、事故対応の最重要課題の一つであり、実際に除染作業の対象エリアにおいて放射性物質による環境の汚染状況を把握し、除染作業に反映するとともに、除染による線量低減効果を確認することが重要である。宅地,農地,山林等を含む広範な地域を対象とする汚染分布調査において、放射線測定器を搭載した自律飛行型無人ヘリコプタやシンチレーション光ファイバを用いた放射線分布計測を実施し、無人ヘリコプタやPSFによる線量率モニタリングが汚染地域での分布測定に有用であることを示した。無人ヘリコプタは人が容易に立ち入れない田畑,森林,山の斜面等を迅速に広域測定でき、PSFは10mオーダの分布をより詳細に測定できるほか、無人ヘリコプタが苦手な家屋周りや河川,池等の水中のモニタリングへ適用できることから、両者の特長を活かすことにより効果的なモニタリングが可能となり、技術開発と実用化を進めていく。

口頭

東日本広域航空機モニタリングによる放射性物質の拡散状況調査について

鳥居 建男; 眞田 幸尚; 杉田 武志; 近藤 敦哉; 田中 圭*

no journal, , 

福島第一原子力発電所事故の影響を調査するために実施された航空機モニタリングの結果と応用及び課題点について発表する。

口頭

Radioactive cesium distribution released from Fukushima Daiichi NPP by aerial radiation monitoring

近藤 敦哉; 眞田 幸尚; 杉田 武志; 鳥居 建男

no journal, , 

We measured the ambient dose-rate and the deposition amount of radioactive cesium by using four helicopters in the whole area of East Japan to investigate the influence of the radioactivity that released in the atmosphere due to the disaster of the Fukushima Daiichi NPP (Nuclear Power Plant), Tokyo Electric Power Company (TEPCO), occurred by the East Japan earthquake and tsunami on March 11, 2011. It reports on the measurement technique and the result.

口頭

Remote radiation monitoring of radioactive cesium by unmanned helicopters at the soil contaminated area in Fukushima

眞田 幸尚; 近藤 敦哉; 杉田 武志; 結城 洋一*; 鳥居 建男

no journal, , 

By the nuclear disaster of Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant (NPP), Tokyo Electric Power Company (TEPCO), caused by the East Japan earthquake and the following tsunami occurred on March 11, 2011, a large amount of radioactive materials was released from the NPP. In recent years, technologies for autonomous unmanned helicopters (AUHs) have been developed and applied to natural disasters. In expectation of the application of the AUHs to aerial radiation monitoring, we had developed a remote radiation monitoring system. Then, we measured the radiation level by using unmanned helicopter in soil contaminated areas by radioactive cesium emitted from the NPP to evaluate ambient dose-rate distribution around the areas and to investigate the decontamination effect by the measurements before and after decontamination treatment. Here, we reports on the measurement technique and the result.

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