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-Orbital component in the Borromean nucleus 
BYang, Z. H.*; 久保田 悠樹*; Corsi, A.*; 吉田 数貴; Sun, X.-X.*; Li, J. G.*; 木村 真明*; Michel, N.*; 緒方 一介*; Yuan, C. X.*; et al.
Physical Review Letters, 126(8), p.082501_1 - 082501_8, 2021/02
被引用回数：43 パーセンタイル：96.7(Physics, Multidisciplinary)ボロミアン核であり中性子ハロー構造が期待されるBに対する(
,
)反応実験を行った。断面積の運動量分布を分析することで、
と
軌道の分光学的因子を決定した。驚くべきことに、の分光学的因子は9(2)%と小さいことが明らかになった。この結果は、連続状態を含むdeformed relativistic Hartree-Bogoliubov理論によってよく説明された。本研究の結果によると、現在知られているハロー構造を持つとされる原子核の中でBはおよび軌道の成分が最も小さく、または軌道成分が支配的であることが必ずしもハロー構造の前提条件ではない可能性を示唆している。
clusters in dilute neutron-rich matter田中 純貴*; Yang, Z.*; Typel, S.*; 足立 智*; Bai, S.*; van Beek, P.*; Beaumel, D.*; 藤川 祐輝*; Han, J.*; Heil, S.*; et al.
Science, 371(6526), p.260 - 264, 2021/01
被引用回数：48 パーセンタイル：99.12(Multidisciplinary Sciences)ノックアウト反応を用いることで、中性子過剰な錫同位体の核表面でのクラスター形成を実験的に確かめた。実験で得られた、質量数とともに単調に減少するノックアウト断面積は理論による予言と非常に良く一致し、クラスター形成率と中性子スキン厚との関係を示唆している。
Wang, H.*; 大津 秀暁*; 千賀 信幸*; 川瀬 頌一郎*; 武内 聡*; 炭竃 聡之*; 小山 俊平*; 櫻井 博儀*; 渡辺 幸信*; 中山 梓介; et al.
Communications Physics (Internet), 2(1), p.78_1 - 78_6, 2019/07
被引用回数：8 パーセンタイル：56.2(Physics, Multidisciplinary)陽子(あるいは中性子)過剰核の効率的な生成経路を探索することは、原子核反応研究の主な動機のひとつである。本研究では、
Pdに対する核子当たり50MeVの陽子および重陽子入射による残留核生成断面積を逆運動学法によって測定した。その結果、重陽子入射ではAgやPd同位体の生成断面積が大きくなることを実験的に示した。また、理論計算による解析から、この生成断面積の増大は重陽子の不完全融合反応に起因することを示した。これらの結果は、陽子過剰核の生成において重陽子のような弱束縛核の利用が有効であることを示すものである。
奥村 啓介; Riyana, E. S.; 佐藤 若英*; 前田 裕文*; 片倉 純一*; 鎌田 創*; Joyce, M. J.*; Lennox, B.*
Progress in Nuclear Science and Technology (Internet), 6, p.108 - 112, 2019/01
福島第一原子力発電所(1F)の原子炉格納容器(PCV)内における線量率分布の予測手法を確立するため、以下の一連の計算を行った。(1)事故時の燃料組成を得るための燃焼計算、(2)不純物を含む炉内構造物の放射化計算、(3) IRIDによる事故解析の結果に基づくPCV中のCs汚染分布の推定、(4) PCV内の放射性核種の崩壊計算、(5)線量率を得るための光子輸送計算。これらの計算の後、ドライウェル周辺のCs濃度を、IRIDによるPCV調査で測定された局所線量率の結果と一致するように修正した。
藤 暢輔; 大図 章; 土屋 晴文; 古高 和禎; 北谷 文人; 米田 政夫; 前田 亮; 小泉 光生; Heyse, J.*; Paradela, C.*; et al.
Proceedings of INMM 59th Annual Meeting (Internet), 9 Pages, 2018/07
Nuclear material accountancy is of fundamental importance for nuclear safeguards and security. However, to the best of our knowledge, there is no established technique that enables us to accurately determine the amount of Special Nuclear Materials (SNM) and Minor Actinides (MA) in high radioactive nuclear materials. Japan Atomic Energy Agency (JAEA) and the Joint Research Centre (JRC) of the European Commission Collaboration Action Sheet-7 started in 2015. The purpose of this project is to develop an innovative non-destructive analysis (NDA) system using a D-T pulsed neutron source. Active neutron NDA techniques, namely Differential Die-Away Analysis (DDA), Prompt Gamma-ray Analysis (PGA), Neutron Resonance Capture Analysis (NRCA), Neutron Resonance Transmission Analysis (NRTA) and Delayed Gamma-ray Analysis (DGA) have been studied and developed. The different methods can provide complementary information which is particularly useful for quantification of SNM and MA in high radioactive nuclear materials. The second phase of the project has started. In the second phase, we will continue to conduct additional research to improve the methodology and develop an integrated NDA system. This presentation gives an overview of the project and the NDA system and reports the recent results. This research was implemented under the subsidiary for nuclear security promotion of MEXT.
Cho, S.*; 兵藤 哲雄*; 慈道 大介*; Ko, C. M.*; Lee, S. H.*; 前田 沙織*; 宮原 建太*; 森田 健司*; Nielsen, M.*; 大西 明*; et al.
Progress in Particle and Nuclear Physics, 95, p.279 - 322, 2017/07
被引用回数：93 パーセンタイル：89.92(Physics, Nuclear)RHICやLHCでの検出器の性能向上により、高エネルギー重イオン衝突において基底状態だけでなく励起状態のハドロンも測定できるようになった。そこで、重イオン衝突はハドロン分子状態やマルチクォーク状態などのエキゾチックハドロンの新しい手法となる。エキゾチックハドロンの構造は量子色力学の基本的性質と関連しているので、これらを研究することはハドロン物理の最も精力的な話題の一つである。本レビューでは、重イオン衝突で測定できるようなエキゾチックハドロン候補の幾つかに対して、現在の理解をまとめる。
前田 亮; 米田 政夫; 飛田 浩; 大図 章; 呉田 昌俊; Bogucarska, T.*; Crochemore, J. M.*; Varasano, G.*; Pedersen, B.*
第37回核物質管理学会日本支部年次大会論文集(CD-ROM), 7 Pages, 2017/02
原子力機構(JAEA)と欧州共同研究センター(JRC)は、使用済み燃料や次世代型MA燃料などの高線量核物質に適用可能な非破壊測定技術の研究開発を共同で実施している。本研究では、次世代型ダイアウェイ時間差分析法(DDA)の実証装置の設計・開発に用いる中性子輸送コードの信頼性が重要となる。そこで中性子輸送コードの信頼性を評価するために、JRC型DDAを用いたPulsed Neutron Interrogation Test Assembly (PUNITA)とJAEA型DDAを用いたJAEA Active Waste Assay System-Tokai (JAWAS-T)の2つの装置の測定空間内の中性子束分布を測定し、さらにPUNITAでは測定試料のマトリクス内の中性子束分布を測定し、中性子輸送コードによるシミュレーション結果と比較した。本報では、それら試験及びシミュレーション結果と信頼性の評価結果について報告する。
前田 亮; 米田 政夫; 大図 章; 呉田 昌俊; 藤 暢輔; Bogucarska, T.*; Crochemore, J. M.*; Varasano, G.*; Pedersen, B.*
EUR-28795-EN (Internet), p.694 - 701, 2017/00
JAEA and EC/JRC have been carrying out collaborative research for developing new non-destructive assay techniques that can be utilized for quantifying high radioactive special nuclear materials such as spent fuel and next generation minor actinide fuels. In the research, accuracy of Monte Carlo simulation is important since it is utilized for design and development of a demonstration system of next-generation Differential Die-away (DDA) technique in JAEA. In order to evaluate the accuracy, neutron flux in the sample cavity of the PUNITA device which utilizes JRC type DDA technique and one of JAWAS-T device which utilizes JAEA type DDA technique were measured. The neutron flux in the target sample placed in the PUNITA sample cavity was also measured. The measurement results were compared with the simulation results. In this presentation, we report on comparison results for the neutron flux obtained by experiment and simulation.
藤 暢輔; 大図 章; 土屋 晴文; 古高 和禎; 北谷 文人; 米田 政夫; 前田 亮; 呉田 昌俊; 小泉 光生; 瀬谷 道夫; et al.
EUR-28795-EN (Internet), p.684 - 693, 2017/00
In 2015, Japan Atomic Energy Agency (JAEA) and the Joint Research Centre (JRC) of the European Commission collaboration started to develop an active neutron non-destructive assay system for nuclear nonproliferation and nuclear security. To the best of our knowledge, no adequate technique exists that allows us to determine the amount of special nuclear materials and minor actinides in high radioactive nuclear materials, such as spent fuel, transuranic waste, etc. The collaboration aims at contributing to the establishment of an innovative NDA system using a D-T pulsed neutron source for various applications. We utilize several active neutron NDA techniques, namely Differential Die-Away Analysis (DDA), Prompt Gamma-ray Analysis (PGA), Neutron Resonance Capture Analysis (NRCA), Neutron Resonance Transmission Analysis (NRTA) and Delayed Gamma Spectroscopy (DGS). All of these techniques have advantages and disadvantages. The different methods can provide complementary information which is particularly useful for nuclear nonproliferation and nuclear security. In this project, we have developed a combined NDA system, which enables the measurements of DDA and PGA, at NUclear fuel Cycle safety Engineering research Facility (NUCEF) in JAEA. In this presentation, we will introduce our project and report the recent progress of developments, especially in NRTA, DDA and PGA.
前田 亮; 米田 政夫; 飛田 浩; 大図 章; 呉田 昌俊; Bogucarska, T.*; Crochemore, J. M.*; Varasano, G.*; Pedersen, B.*
Proceedings of INMM 57th Annual Meeting (Internet), 9 Pages, 2016/07
原子力機構では、核変換用MA-Pu燃料などの高線量核燃量の非破壊測定技術の開発を目的として欧州JRCとの共同研究を開始した。共同開発項目の1つであるDDA法の技術開発として、JAEA型DDA法とJRC型DDA法の特性を比較し、より発展した手法、装置の開発を目指している。JRC型DDA法では高感度を実現するために14MeV中性子発生管とグラファイトを用いて大量の熱中性子を発生させている。一方、JAEA型DDA法では測定対象のマトリクスによる減速を利用し測定対象内の位置感度差を低減するために、高速中性子の多い中性子場を発生させている。DDA法では、装置の性能を評価する上で中性子発生管により装置内に作られる中性子場を正確に評価することが重要である。本発表では、モンテカルロシミュレーションと放射化測定により得られた結果に基づいたJRC型DDA法を使用したPUNITAとJAEA型DDA法を使用したJAWAS-T装置内の中性子束分布について評価結果を報告する。
高崎 浩司; 安宗 貴志; 大西 貴士; 中村 圭佑; 石見 明洋; 伊藤 主税; 逢坂 正彦; 大野 雅史*; 畠山 修一*; 高橋 浩之*; et al.
JAEA-Research 2013-043, 33 Pages, 2014/01
JAEA-Research-2013-043.pdf:13.81MB
福島第一原子力発電所の事故において、炉内燃料は部分的又は全体的に溶融していると見られており、燃料集合体を1単位とする通常の計量管理手法の適用は困難と考えられている。このため、廃炉措置において炉内燃料の取出から貯蔵を行うまでの透明性を確保し、かつ合理的に計量管理を実施できる手法を構築する必要がある。本研究開発では、計量管理のための燃料定量の技術の1つとして、従来のゲルマニウム半導体検出器に比べ優れたエネルギー分解能を有する超伝導転移端(TES)マイクロカロリーメーターを適用した燃料デブリ中の核燃料物質及び核分裂生成等の分析手法の適用を検討する。高分解能分析での特性を活用し、燃料デブリ中の核燃料物質及び核分裂生成物のスペクトルに係る詳細な情報が期待できる。本報告書では、TES検出器の原理、日本原子力研究開発機構での測定試験の状況、シミュレーション計算コードEGS5による実験データの解析及び燃料デブリの収納キャニスタの高分解能測定のシミュレーション計算について報告する。
上羽 智之; 前田 誠一郎; 水野 朋保; Teague, M. C.*
Journal of Nuclear Materials, 429(1-3), p.149 - 158, 2012/10
被引用回数：4 パーセンタイル：31.96(Materials Science, Multidisciplinary)米国EBR-II炉において70-90%の過出力試験を実施した混合酸化物燃料ピンについて、燃料/被覆管機械的相互作用(FCMI)による被覆管外径歪みを評価した。評価では、過出力時の被覆管歪み増分(過渡歪み)を、被覆管材料強度式に基づき累積損傷和(CDF)と関連させた。破損が生じた低強度被覆管の高スミア密度中実燃料ピンでは、CDFが破損目安の1.0に近づいたときに、被覆管の熱クリープ歪みが3次クリープにより急速に増加し、過渡歪みの約半分を占めると評価された。一方、低スミア密度中空燃料ピンでは、FCMIが顕著に緩和されたために過渡歪みがほとんど生じなかったと解釈できた。この中空燃料ピンではCDFが過出力試験末期で0.01と小さく、破損に対して十分な裕度を持つことが示された。高スミア密度の中実燃料ピンにおいても、高強度の被覆管と組合せた場合は、過出力時にも十分な破損裕度が確保されることが示された。
have an anomalous endohedral structure? Synthesis and single crystal X-ray structure of the carbene adduct赤阪 健*; 河野 孝佳*; 竹松 裕司*; 二川 秀史*; 仲程 司*; 若原 孝次*; 石塚 みどり*; 土屋 敬広*; 前田 優*; Liu, M. T. H.*; et al.
Journal of the American Chemical Society, 130(39), p.12840 - 12841, 2008/10
被引用回数：76 パーセンタイル：84.42(Chemistry, Multidisciplinary)Gd@Cのcarbene付加体(Gd@C(ad), Ad=adamantylidene)の単結晶を用いたX線結晶構造解析について報告する。Gd@C(ad)におけるGd原子は、C2v-Cフラーレンケージの中心から六員環方向に接近した場所に位置しており、この位置はM@C(M=Sc and La)やLa@C(Ad)で確認されている金属原子の位置とほぼ等しいことがわかった。理論計算の結果からも、X線結晶構造解析の結果を支持する結果が得られた。
青柳 孝義*; 前田 宗宏*; 三原 守弘; 田中 益弘*
JNC TN8400 98-002, 62 Pages, 1998/11
これまでに核燃料サイクル開発機構では、放射性廃棄物の処分研究において、主として蒸留水を試験水として用いた天然のナトリウム型及びカルシウム型ベントナイトと天然のナトリウム型ベントナイトを人工的にカルシウム型化させたカルシウム型化ベントナイトの膨潤圧、透水係数、一軸圧縮強度及び弾性係数について試験結果を取りまとめている。しかしながら、TRU廃棄物の処分施設においては、構造躯体や充填材、さらには支保にセメント系の材料を使用する可能性があり、その場合、セメント系材料を通過した地下水には多量のカルシウム成分が溶解するものと考えられる。したがって、TRU廃棄物の処分研究においては、カルシウム成分を多く含む水に対するベントナイトの特性を知る必要がある。本報告書はTRU廃棄物の処分概念の検討の一環として行われた、ベントナイトの基本特性に対する液組成の影響把握として、カルシウム成分を多く含む水を模擬した飽和水酸化カルシウム水溶液を用いた試験についてまとめたものである。対象としたベントナイトは、先に述べたナトリウム型、カルシウム型化およびカルシウム型ベントナイトの3種類である。また、実施した試験は、液組成の影響を受ける可能性があると考えられた膨潤圧測定試験および透水試験である。膨潤圧測定試験では最大及び平衡膨潤圧を、透水試験では透水係数を得た。各試験は、乾燥密度をパラメータとして行った。また、カルシウム型化ベントナイトに対しては、ベントナイト混合率をパラメータとした試験も行った。そして、飽和水酸化カルシウム水溶液を用いた試験と既存の蒸留水を用いた試験結果を比較し、膨潤圧と透水係数について、液組成の影響は大差ないことが明らかとなった。
前田 宗宏*; 棚井 憲治; 伊藤 勝; 三原 守弘; 田中 益弘*
PNC TN8410 98-021, 136 Pages, 1998/03
放射性廃棄物の処分施設における人工バリアシステムを構成する緩衝材には、拡散場を維持するための止水性や力学的安定性といった物理的、機械的な性能が要求される。一方、緩衝材としてナトリウム型ベントナイトを使用した場合、ベントナイト中の方解石や地下水成分の影響により、長期的にナトリウム型からカルシウム型に変化することが考えられる。また、TRU廃棄物処分施設においては、セメント系の材料を使用する可能性があり、その場合、ベントナイトのカルシウム型への変化は顕著になるものと考えられる。したがって、TRU廃棄物の処分研究においては、カルシウム型に変化したベントナイトの特性を知る必要がある。本報告書はTRU廃棄物の処分概念の検討の一環として行われた、カルシウム型化及びカルシウム型ベントナイトの膨潤圧測定試験、透水試験、一軸圧縮試験についてまとめたものである。膨潤圧測定試験では最大及び平衡膨潤圧を、透水試験では透水係数を、一軸圧縮試験では不飽和供試体の一軸圧縮強度及び弾性係数E50を得た。各試験は、乾燥密度やベントナイト混合率をパラメータとして行い、それらに対する依存性を明らかにした。そして、カルシウム型化及びカルシウム型ベントナイトとナトリウム型ベントナイトの各試験値を比較することにより、各ベントナイト材料の特性を明らかにしている。その結果、乾燥密度が1.8g/cm
程度の場合、カルシウム型化ベントナイトとナトリウム型ベントナイトの膨潤圧及び透水係数は、大差ないことが明らかとなった。同条件の一軸圧縮強度及び弾性係数E50においては、カルシウム型化ベントナイトの方が若干ナトリウム型ベントナイトより大きな値を示す傾向にあった。カルシウム型ベントナイトでは乾燥密度1.4g/cm程度で、乾燥密度1.6
1.8g/cm程度のカルシウム型化及びナトリウム型ベントナイトと同程度の膨潤圧、透水係数、一軸圧縮強度及び弾性係数E50を示した。また、有効ベントナイト乾燥密度という概念を適用することにより、ケイ砂を混合した試料の結果と混合しない試料の結果を同次元で整理できることが分かった。
前田 宗宏*; 伊藤 勝; 三原 守弘; 田中 益弘*
PNC TN8410 97-314, 48 Pages, 1997/12
人工バリアシステムを構成する緩衝材には、廃棄体等の自重や周辺岩盤のクリープ変形等により、長期的な外力が作用すると予測される。緩衝材の力学的安定性を評価するためには、これらの外力に対する緩衝材の力学的変形挙動を明らかにする必要がある。一方、放射性廃棄物の処分において緩衝材としてナトリウム型ベントナイトを使用した場合、ベントナイト中の方解石や地下水成分の影響により、処分環境において長期的にナトリウム型からカルシウム型に変化することが考えられる。また、TRU廃棄物処分施設においては、構造躯体や充填材、さらには支保にセメント系の材料を使用する可能性があり、その場合、カルシウム型への変化は顕著になるものと考えられる。したがって、TRU廃棄物の処分研究においては、カルシウム型に変化したベントナイトの特性を知る必要がある。本報告書はTRU廃棄物の処分概念の検討の一環として行われた、飽和した圧縮ベントナイトの圧密非排水三軸圧縮試験(
試験)についてまとめたものである。本試験では、ナトリウム型及びカルシウム型化ベントナイト(ベントナイト含有率100%)を乾燥密度が1.6g/cmになるように圧縮成型し、飽和させた供試体を用いた。試験は三軸圧縮試験装置を用いて行い、飽和供試体を0.5Mpaから2.0Mpaの圧密応力で圧密後、非排水条件で圧縮試験を行った。その結果、カルシウム型化ベントナイトの力学特性は、ナトリウム型ベントナイトのそれよりわずかに大きくなる傾向を示した。しかし、その差は試験データのバラツキの範囲に収まる程度で、顕著な差とは認められなかった。したがって、緩衝材の力学的変動挙動の保守的な検討には、ナトリウム型ベントナイトの力学特性を用いて検討を行えばよいと判断された。
三浦 幸俊; 旭 芳宏*; 花田 和明*; 星野 克道; 居田 克巳*; 石毛 洋一*; 河西 敏; 河上 知秀; 川島 寿人; Maeda, M.*; et al.
Fusion Energy 1996, p.167 - 175, 1997/05
ダイバータバイアスのL/H遷移パワーに与える効果についてまとめたものである。JFT-2Mの上シングルヌルプラズマ配位において、下シングル閉ダイバータ用の外側バッフル板に正のバイアス電圧を印加するとスクレイプオフ層(SOL)に負の径電場が形成され、またバッフル板からダイバータ板へSOL電流が流れる。これらの効果により、ダイバータ部に中性粒子が圧縮されるダイバータ効果が助長される。この中性粒子のダイバータ部への圧縮がL/H遷移パワー減少に対して効果的であることを明らかにした。また、強力なガスパフも過渡的に中性粒子をダイバータ部に圧縮し同様な効果があることを示した。これらの結果は、イオン損失によるL/H遷移理論を支持している。
花田 和明*; 篠原 孝司*; 長谷川 真*; 白岩 俊一*; 遠山 濶志*; 山岸 健一*; 大舘 暁*; 及川 聡洋; 戸塚 裕彦*; 石山 英二*; et al.
Fusion Energy 1996, p.885 - 890, 1997/05
H-L遷移時にプラズマ周辺で起こっている現象を静電プローブにより測定し、その因果関係について調べた結果をまとめたものである。ピンを12本つけた静電プローブにより、スクレイプオフ層から主プラズマまでの領域を測定した。最前面にある3本ピンをトリプルプローブとして使用し、電子温度(T
)と密度(n)を決定し、他のピンでは浮遊電位を測定した。浮遊電位と電子温度から求めた空間電子により径電場(E
)を決定し揺動との関係を調べた。結果は、初めにセパラトリックス内に形成された負の径電場が減少し、次に揺動レベルの増大が起こり、電子温度が減少し、その後He光の増大が起こっていることを明らかにした。ここで、H-モード中に形成されている負の径電場は、-22kV/mであり、電子温度減少の直前で-8kV/mであった。またこの変化に要した時間は約200
secである。
J.K.Gibson*; R.G.Haire*; E.C.Beahm*; M.M.Gensini*; 前多 厚; 小川 徹
Journal of Nuclear Materials, 211, p.215 - 222, 1994/00
被引用回数：9 パーセンタイル：63.36(Materials Science, Multidisciplinary)Np-Fe合金系の相関係を示差熱分析法によって明らかにした。状態図を実験結果、正則溶体モデル計算、並びにU-Fe,Pu-Fe状態図との比較に基づいて作成した。Np-Fe系状態図は、二つの金属間化合物NpFe
及びNp
Feと、二つの共晶反応とによって特徴づけられる。
B.M.Annaratone*; 荘司 昭朗; 前田 彦祐; 大舘 暁*; 玉井 広史; JFT-2Mグループ
Nuclear Fusion, 34(11), p.1453 - 1459, 1994/00
被引用回数：5 パーセンタイル：24.25(Physics, Fluids & Plasmas)JFT-2Mにおいてスクレイプオフ層のプラズマ流束および電磁力を回転する静電プローブ(マッハプローブ)で測定した結果について報告する。測定は、ジュール加熱、Lモード、Hモードおよびダイバータバイアス有/無の場合について行った。プラズマ流束の径方向分布だけでなく、磁気面上での磁力線に対する角度依存性の分布も得ることができた。
