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論文

Angle-resolved photoemission analysis of electronic structures for thermoelectric properties of off-stoichiometric Fe$$_{2-x}$$V$$_{1+x}$$Al alloys

曽田 一雄*; 原田 翔太*; 林 利光*; 加藤 政彦*; 石川 文洋*; 山田 裕*; 藤森 伸一; 斎藤 祐児

Materials Transactions, 57(7), p.1040 - 1044, 2016/06

 被引用回数:2 パーセンタイル:16.67(Materials Science, Multidisciplinary)

The electronic states of Heusler(L21)-type off-stoichiometric Fe$$_{2-x}$$V$$_{1+x}$$Al have been investigated by soft X-ray angle-resolved photoelectron spectroscopy (ARPES) in order to clarify the origin of their large thermoelectric powers, which cannot be explained in terms of the rigid band model. In off-normal and normal ARPES, Fe$$_{2.05}$$V$$_{0.95}$$Al shows a weakly dispersive bulk band around the binding energy of 0.3 eV in the $$Gamma$$-X direction and an almost dispersion-less one around 0.3 eV in a gap of dispersive bulk bands in the $$Gamma$$-L direction, which is attributed to the anti-site Fe defect. At the $$Gamma$$ point, the bulk band does not appear to cross the Fermi level $$E_{rm F}$$, consistent with the rigid band model for the excess Fe content bringing about the increase in the valence electrons, but no band crossing $$E_{rm F}$$ down is found at the X point. The anti-site Fe defect states near $$E_{rm F}$$ might push up the band at the X point and cause the p-type thermoelectric properties, unexpected with the rigid band picture. The change in the electronic structures and thermoelectric properties are discussed on the off-stoichiometry and substitution of the forth element.

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

An Imaging plate technique for evaluating energy attenuation in evaporated samples with different surface conditions

西藤 文博; 小嵐 淳; 栗原 治; Kim, E.*

Radiation Protection Dosimetry, 139(4), p.584 - 589, 2010/06

 被引用回数:2 パーセンタイル:19.27(Environmental Sciences)

Samples were prepared by evaporating $$^{241}$$Am solution on stainless steel disks with well-polished and non-polished surfaces. The samples were measured with an imaging plate (IP), and then the obtained images were analyzed to evaluate the distribution of radiation sources on the prepared samples. The images for the polished disks generally showed lower uniformity in the distribution than those for the non-polished disks. However, the detailed analysis of the images revealed a poor correlation between the source distribution and the attenuation of radiation energy for the disk samples, indicating that the non-uniformity of distribution was not a primary cause of the attenuation of radiation energy for the samples. The accuracy of activity determination with the IP was also evaluated to show its applicability to the practical use for radiation controls. The IP technique gave accurate estimate of the activity for a known nuclide when the solution samples were prepared on well-polished disks by the direct evaporation method.

論文

Calculation of radiation shielding for laser-driven hadron beams therapeutic instrument

榊 泰直; 西内 満美子; 余語 覚文; Bolton, P.; 堀 利彦; 近藤 公伯; 西藤 文博; 上野 正幸; 高橋 博樹; 岩瀬 宏*; et al.

Proceedings of 1st International Particle Accelerator Conference (IPAC '10) (Internet), p.94 - 96, 2010/05

原子力機構では、光医療研究連携センターにてレーザー駆動型陽子線治療器の概念設計を行っている。この装置を開発するうえでは、装置の放射線遮蔽の問題に対応するためのベンチマークテストが実施されなければならない。そこで、原子力機構が開発したモンテカルロ型イオンビーム輸送コード(PHITS)の計算結果と実際の線量装置をガラス線量計で計測して、レーザー駆動型陽子線が発生する線量の評価を行った。

論文

A New digital autoradiographical method for identification of Pu particles using an imaging plate

小嵐 淳; 西藤 文博; 秋山 聖光; Rahman, N. M.*; 飯田 孝夫*

Applied Radiation and Isotopes, 65(4), p.413 - 418, 2007/04

 被引用回数:23 パーセンタイル:83.86(Chemistry, Inorganic & Nuclear)

フィルタに捕集されたプルトニウムを迅速に弁別測定するイメージングプレートを用いた手法を開発した。本手法は、イメージングプレートの輝尽発光量を利用してプルトニウムと天然放射性核種を弁別するとともに、その放射能をプルトニウム粒子ごとに測定することができる。本手法は、取り扱いが極めて簡便であり複雑な技術を必要とせず、短い測定時間でも比較的低い検出限界を有し、多量のフィルタ試料を同時に測定することができる。そのため、本手法は複数の試料に対する迅速かつ定量的なスクリーニングツールとして有用である。

論文

Evaluation of aerosol sizing characteristic of an impactor using imaging plate technique

Rahman, N. M.*; 飯田 孝夫*; 西藤 文博; 小嵐 淳; 山崎 敬三*; 山澤 弘実*; 森泉 純*

Radiation Protection Dosimetry, 123(2), p.171 - 181, 2007/02

 被引用回数:11 パーセンタイル:63.76(Environmental Sciences)

ラドン壊変生成物エアロゾルの粒径分布は、一般的に2つの方法(直接測定法と間接測定法)によって測定される。本研究では、直接法の一つとして提案してきている低圧カスケードインパクタを用いたイメージングプレート法(IP法)について、その粒子分級特性を評価するとともに、ラドン壊変生成物エアロゾルの粒径分布を測定する際に適した粒子捕集材やインパクタの使用条件,IP測定条件について検討した。

口頭

高速炉臨界実験装置における炉心燃料取扱作業にともなう被ばく管理について

田中 靖人; 秋野 仁志; 吉富 寛; 西藤 文博; 半谷 英樹; 小野寺 淳一

no journal, , 

FCAにおける放射線作業の特徴は、炉心燃料装荷変更作業においてプルトニウム及びウラン燃料要素を取り扱う手作業があることや、実験準備等のため炉心近傍の比較的線量の高い場所で作業すること等が挙げられる。よって事前の作業計画において計画被ばく線量を設定することが重要となり、これまで蓄積された過去のデータを統計処理し、被ばく線量を推定することが必要である。本発表では被ばく線量を推定するために、プルトニウム燃料要素及びウラン燃料要素を取り扱う作業を対象として燃料取扱枚数及び被ばく線量の統計処理を行った。一つ目の作業として、アメリシウム-241からの低エネルギー$$gamma$$線(59.5keV)の管理が重要となるプルトニウムを取り扱う炉心燃料装荷変更作業において、年間のプルトニウム燃料のべ取扱枚数と、それに対応する集団実効線量及び指の皮膚の集団等価線量との関係を調査した。二つ目の作業として、おもにウランの高エネルギーベータ線による皮膚の被ばくがあったウラン燃料要素再被覆作業において、ガラスバッジで測定された70マイクロメートル線量当量と指リング型TLDで測定された指の皮膚の等価線量との関係を調査した。その結果、これらの作業と被ばく線量との関係において、おおよその比例関係が見いだされ、今後の燃料要素取扱作業での計画被ばく線量の設定に活用できることがわかった。

口頭

イメージングプレートを用いた$$alpha$$線検出法とその応用

小嵐 淳; 西藤 文博; 秋山 聖光; 飯田 孝夫*; Rahman, N. M.*

no journal, , 

イメージングプレート(IP)は輝尽発光(Photo-Stimulated Luminescence)現象を利用した高感度・高空間分解能を有する時間積分型の2次元放射線センサーであり、IPに放射線が入射するとそのエネルギーに対応した輝尽発光強度(PSL値)をピクセルごとに得ることができる。本研究では、IPによって得られるPSL値の2次元情報を解析することによって、測定対象試料に存在している個々の$$alpha$$線放出核種からの$$alpha$$線を検出する手法を開発した。本手法を基盤技術として用いた(1)ラドン壊変生成物エアロゾルの粒径分布測定法,(2)プルトニウムとラドン壊変生成物の弁別測定法を検討した。

口頭

デジタルイメージ解析によるプルトニウム弁別測定法の開発

小嵐 淳; 西藤 文博; 秋山 聖光; Rahman, N. M.*; 飯田 孝夫*

no journal, , 

プルトニウムを取扱う施設における放射線管理では、ラドン・トロン壊変生成物などの天然放射性核種の影響を除去して、微量のプルトニウムから放出される放射線を迅速かつ正確に定量することが求められている。本研究では、イメージングプレートを用いて得られたデジタル画像を解析することにより、天然放射性核種の存在下においてもプルトニウム粒子の位置と放射能を決定することのできる手法の開発を行った。

口頭

Radiation safety at J-PARC

中島 宏; 柴田 徳思; 澤畠 啓; 宮本 幸博; 中根 佳弘; 増川 史洋; 関 一成; 佐藤 浩一; 小栗 朋美*; 平山 英夫*; et al.

no journal, , 

大強度陽子加速器計画(J-PARC)では、世界最大強度を有する高エネルギー陽子加速器が建設されている。本施設は大強度,高エネルギー,大規模であるために、放射線安全性上の困難な問題が生じている。そこで、本発表では、これら放射線安全上の諸問題にかかる考え方、方策及び許認可にかかる放射線安全評価の現状について報告する。

口頭

支持体の表面状態が蒸発乾固線源の$$alpha$$線放出率に及ぼす影響

栗原 治; 小嵐 淳; 西藤 文博; Kim, E.*

no journal, , 

蒸発乾固法によって作成した$$alpha$$線源を用いて、支持体の表面状態が$$alpha$$線放出率に影響を及ぼすことを実験で示した。平滑度の低い支持体では、表面の窪みに核種が保持されることにより$$alpha$$線のエネルギー損失を生じるだけでなく、結果として$$alpha$$線放出率に減少をも引き起こされることが示唆された。

口頭

陽子加速器施設における被ばく事故発生時の迅速的・簡易的な線量推定方法に関する検討

西藤 文博; 増川 史洋; 関 一成; 春日井 好己; 宮本 幸博

no journal, , 

陽子加速器施設における最悪の被ばく事故は、加速器トンネル内に作業者がいる状態でビーム運転を行ってしまうことである。その際、作業者は中性子によって大線量の急性被ばくを受けることになる。本研究では、事故発生時の初期段階において、中性子による被ばく線量を迅速的・簡易的に推定する手段として、人体中のナトリウムの放射化を使った方法について検討した。推定にあたっては、JCO事故の線量推定最終報告書(放射線医学総合研究所: NIRS-M-153)を参考にし、J-PARCの加速器トンネル内(50GeVシンクロトロン入射部)の中性子スペクトルを用いて、単位フルエンスあたりの人体の吸収線量とそれによって人体中で生成される$$^{24}$$Naの放射能、さらにそれを線源とした体外線量率を評価した。評価の結果、中性子による1Gyの被ばくに相当する線量率(身体表面から10cmの位置)は、5.8$$mu$$Sv/hとなることがわかった。

口頭

J-PARCユーザーに対する英語による放射線教育ビデオ

加藤 小織; 春日井 好己; 西藤 文博; 増川 史洋; 沼尻 正晴*; 中村 一*; 山崎 寛仁*; 斎藤 究*; 藤原 一哉*

no journal, , 

J-PARCセンター発足以降、施設整備の進捗とともに、日本語を母国語としない海外からの研究者の数は増加してきた。放射線安全(一般安全を含む)に関しても、外国人研究者と日本人研究者が同レベルの理解のもと、実験を安全に進められる環境を整備する必要がある。そこで放射線安全等に関する英語対応体制を系統的に整備するためのワーキンググループを2014年に立ち上げ活動している。本ワーキンググループでは、日本語の非論理性や説明不足を補いながら、もともとの日本語にこだわらず説明を付け加えたり、場合によっては省いたりして、日本語とは全く別の英語としての資料・教材等を独自に作り上げている。

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