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谷口 圭輔*; 恩田 裕一*; Smith, H. G.*; Blake, W.*; 吉村 和也; 山敷 庸亮*; 倉元 隆之*; 斎藤 公明
Environmental Science & Technology, 55(13), P. 9394, 2021/07
被引用回数:0 パーセンタイル:0.00(Engineering, Environmental)下記、投稿論文の修正 "Transport and redistribution of radiocesium in Fukushima fallout through rivers, 2019. Environmental Science and Technology, 53, 12339-12347"
谷口 圭輔*; 恩田 裕一*; Smith, H. G.*; Blake, W.*; 吉村 和也; 山敷 庸亮*; 倉元 隆之*
Scientific Data (Internet), 7, p.443_1 - 443_9, 2020/12
被引用回数:9 パーセンタイル:50.00(Multidisciplinary Sciences)Data on radiocesium concentrations and fluxes have been collected in rivers within 80 km of the FDNPP from June 2011, three months after the accident, to the present. That data is available on the web up to March 2017. These data are expected to be widely used for validation of the radiocaesium transport model, comparison between the FDNPP and Chernobyl accidents, influence on the health of residents, and evaluation of the effect of the environmental remediation measures in Fukushima. Therefore, these data set were provided in this data journal.
Martin, P. G.*; Jones, C. P.*; Bartlett, S.*; Ignatyev, K.*; Megson-Smith, D.*; 佐藤 志彦; Cipiccia, S.*; Batey, D. J.*; Rau, C.*; 末木 啓介*; et al.
Scientific Reports (Internet), 10, p.22056_1 - 22056_17, 2020/12
被引用回数:2 パーセンタイル:10.06(Multidisciplinary Sciences)The structural form and elemental distribution of material originating from different Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant reactors (Units 1 and 3) is hereby examined to elucidate their contrasting release dynamics and the current in-reactor conditions to influence future decommissioning challenges. Complimentary computed X-ray absorption tomography and X-ray fluorescence data show that the two suites of Si-based material sourced from the different reactor Units have contrasting internal structure and compositional distribution. The known event and condition chronology correlate with the observed internal and external structures of the particulates examined, which suggest that Unit 1 ejecta material sustained a greater degree of melting than that likely derived from reactor Unit 3. In particular, we attribute the near-spherical shape of Unit 1 ejecta and their internal voids to there being sufficient time for surface tension to round these objects before the hot (and so relatively low viscosity) silicate melt cooled to form glass. In contrast, a more complex internal form associated with the sub-mm particulates invoked to originate from Unit 3 suggest a lower peak temperature, over a longer duration. Using volcanic analogues, we consider the structural form of this material and how it relates to its environmental particulate stability and the bulk removal of residual materials from the damaged reactors. We conclude that the brittle and angular Unit 3 particulate are more susceptible to further fragmentation and particulate generation hazard than the round, higher-strength, more homogenous Unit 1 material.
Dimitriou, P.*; Basunia, S*; Bernstein, L.*; Chen, J.*; Elekes, Z.*; Huang, X.*; Hurst, A.*; 飯村 秀紀; Jain, A. K.*; Kelley, J.*; et al.
EPJ Web of Conferences, 239, p.15004_1 - 15004_4, 2020/09
被引用回数:0 パーセンタイル:0.00(Nuclear Science & Technology)評価済み核構造データファイル(Evaluated Nuclear Structure Data File: ENSDF)は、原子核構造と崩壊に関する様々な実験データを全ての核種について集めて、それらの実験データの評価値を与えてある世界唯一のデータファイルである。ENSDFは定期的に更新されており、そのための評価作業は各国の評価者で分担している。評価作業を速やかに行うために、IAEAの援助の下に評価者の国際的なネットワークが組織されている。この発表では、ネットワークの最近の活動のうち、ENSDFの処理コードの開発、測定が必要とされているデータのリストの作成、インターネット版核図表の利用の拡充などについて報告する。また、核構造・崩壊データの需要が増大しているにもかかわらず、評価者が減っている問題についても述べる。
Cubiss, J. G.*; Harding, R. D.*; Andreyev, A. N.; Althubiti, N.*; Andel, B.*; Antalic, S.*; Barzakh, A. E.*; Cocolios, T. E.*; Day Goodacre, T.*; Farooq-Smith, G. J.*; et al.
Physical Review C, 101(1), p.014314_1 - 014314_4, 2020/01
被引用回数:5 パーセンタイル:43.59(Physics, Nuclear)Ptの基底状態から娘核
Osの基底状態への
崩壊分岐比を0.52(5)%と、過去の値と比較してより高精度で再決定した。
PtはCERN-ISOLDE実験施設において
Hgを単離し、その
崩壊孫核種として生成した。今回の結果を用いて導出した
崩壊の換算崩壊幅は、中性子欠損Pt同位体の
崩壊幅の系統性について新しい描像を与えることとなった。
谷口 圭輔*; 恩田 裕一*; Smith, H. G.*; Blake, W.*; 吉村 和也; 山敷 庸亮*; 倉元 隆之*; 斎藤 公明
Environmental Science & Technology, 53(21), p.12339 - 12347, 2019/11
被引用回数:87 パーセンタイル:94.32(Engineering, Environmental)The Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant (FDNPP) accident released the largest quantity of radiocesium into the environment since Chernobyl. Here, we show for the first time, how redistribution of radiocesium by river and watershed-scale hydrological processes in Fukushima is driving localized decline in terrestrial dose rates in populated areas. The rate of Fukushima recovery greatly exceeds initial post-disaster expectations and indicates that landscape-scale recovery from such large contamination events is highly dependent on local hydrological and land use controls.
Wrzosek-Lipska, K.*; Rezynkina, K.*; Bree, N.*; Zieliska, M.*; Gaffney, L. P.*; Petts, A.*; Andreyev, A. N.; Bastin, B.*; Bender, M.*; Blazhev, A.*; et al.
European Physical Journal A, 55(8), p.130_1 - 130_23, 2019/08
被引用回数:17 パーセンタイル:80.62(Physics, Nuclear)The neutron-deficient mercury isotopes serve as a classical example of shape coexistence, whereby at low energy near-degenerate nuclear states characterized by different shapes appear. The electromagnetic structure of even-mass Hg isotopes was studied using safe-energy Coulomb excitation of neutron-deficient mercury beams delivered by the REX-ISOLDE facility at CERN. The population of 0
, 2
, and 4
states was observed in all nuclei under study. Reduced
matrix elements coupling populated yrast and non-yrast states were extracted, including their relative signs. These are a sensitive probe of shape coexistence and may be used to validate nuclear models. The experimental results are discussed in terms of mixing of two different configurations and are compared with three different model calculations: the Beyond Mean Field model, the Interacting Boson Model with configuration mixing and the General Bohr Hamiltonian. Partial agreement with experiment was observed, hinting to missing ingredients in the theoretical descriptions.
Orlandi, R.; Pain, S. D.*; Ahn, S.*; Jungclaus, A.*; Schmitt, K. T.*; Bardayan, D. W.*; Catford, W. N.*; Chapman, R.*; Chipps, K. A.*; Cizewski, J. A.*; et al.
Physics Letters B, 785, p.615 - 620, 2018/10
被引用回数:9 パーセンタイル:56.18(Astronomy & Astrophysics)Low-lying neutron-hole states in Sn were populated via the
Sn(d,t) reaction at Oak Ridge National Laboratory. The triton angular distributions were compared to DWBA calculations and revealed spectroscopic factors compatible with a single-hole nature of the states populated. The data permit to determine the spin-orbit splitting of the strongly bound
and
neutron orbits below the shell gap, which was compared to the splitting of the weakly bound 3
and 2
orbits above the gap. The comparison revealed a smaller energy splitting of the 3
orbits. All splittings were reproduced using Woods-Saxon calculations, and the lower splitting of the 3
orbits was explained to arise from the large radial extent of the wavefunction and small value of the amplitude at the surface. This result is important to understand at a fundamental level the spin-orbit interaction, and its effects on neutron-rich nuclei.
和田 有希*; Bowers, G. S.*; 榎戸 輝揚*; 鴨川 仁*; 中村 佳敬*; 森本 健志*; Smith, D.*; 古田 禄大*; 中澤 知洋*; 湯浅 孝行*; et al.
Geophysical Research Letters, 45(11), p.5700 - 5707, 2018/06
被引用回数:31 パーセンタイル:76.39(Geosciences, Multidisciplinary)An on-ground observation program for high energy atmospheric phenomena in winter thunderstorms along Japan Sea has been performed via lightning measurements of -ray radiation, atmospheric electric field and low-frequency radio band. On February 11, 2017, the radiation detectors recorded
-ray emission lasting for 75 sec. The
-ray spectrum extended up to 20 MeV and was reproduced by a cutoff power-law model with a photon index of 1.36
, being consistent with a Bremsstrahlung radiation from a thundercloud (as known as a
-ray glow). Then the
-ray glow was abruptly terminated with a nearby lightning discharge. The low-frequency radio monitors, installed
50 km away from Noto School, recorded intra/inter-cloud discharges spreading over
60km area with a
300 ms duration. The timing of the
-ray termination coincided with the moment when a sequence of intra/inter-cloud discharges passed 0.7 km horizontally away from the radiation monitors. The atmospheric electric-field measurement presented that negative charge was located in the cloud base and not neutralized by the lightning discharge. This indicates that the
-ray source was located at an higher region than the cloud base.
Jentschel, M.*; Blanc, A.*; de France, G.*; Kster, U.*; Leoni, S.*; Mutti, P.*; Simpson, G.*; Soldner, T.*; Ur, C.*; Urban, W.*; et al.
Journal of Instrumentation (Internet), 12(11), p.P11003_1 - P11003_33, 2017/11
被引用回数:43 パーセンタイル:84.98(Instruments & Instrumentation)A highly efficient array of high-purity germanium (HPGe) detectors was developed and operated at the cold neutron beam facility PF1B of the Institut Laue-Langevin (ILL) to carry out nuclear structure studies, via measurements of -rays following neutron-induced capture and fission reactions. The setup consisted of a collimation system producing a pencil beam with a thermal capture equivalent flux of about 10
ns
cm
at the target position and negligible neutron halo. The target was surrounded by an array of eight to ten anti-Compton shielded EXOGAM Clover detectors, four to six anti-Compton shielded large coaxial GASP detectors and two standard Clover detectors. For a part of the campaign the array was combined with 16 LaBr
:(Ce) detectors from the FATIMA collaboration.
Wilson, G. L.*; 武山 美麗*; Andreyev, A. N.; Andel, B.*; Antalic, S.*; Catford, W. N.*; Ghys, L.*; 羽場 宏光*; Heberger, F. P.*; Huang, M.*; et al.
Physical Review C, 96(4), p.044315_1 - 044315_7, 2017/10
被引用回数:9 パーセンタイル:55.42(Physics, Nuclear)The exotic decay process of -delayed fission has been studied in the neutron-deficient isotope
Am at RIKEN, Japan. The
Am nuclei were produced in the complete fusion reaction
Pb(
Al,4n)
Am and separated by using the GARIS gas-filled recoil ion separator. A lower limit for the
-delayed fission probability larger than 0.30 was deduced, which so far is the highest value among all known nuclei exhibiting this decay mode.
Gaffney, L. P.*; Robinson, A. P.*; Jenkins, D. G.*; Andreyev, A. N.; Bender, M.*; Blazhev, A.*; Bree, N.*; Bruyneel, B.*; Butler, P.*; Cocolios, T. E.*; et al.
Physical Review C, 91(6), p.064313_1 - 064313_11, 2015/06
被引用回数:11 パーセンタイル:57.96(Physics, Nuclear)Radioactive ion beams of Rn were studied by means of low-energy Coulomb excitation at REX-ISOLDE, CERN. The electric-quadrupole (E2) matrix elements connecting the first excited 2
to the ground state of these nuclei was extracted, which permits to determine the collectivity of these isotopes, which in both cases is deduced to be weak, as expected from the low-lying level-energy scheme. Comparisons were also made with beyond-mean-field model calculations and the magnitude of the transitional quadrupole moments are well reproduced.
Orlandi, R.; Mcher, D.*; Raabe, R.*; Jungclaus, A.*; Pain, S. D.*; Bildstein, V.*; Chapman, R.*; De Angelis, G.*; Johansen, J. G.*; Van Duppen, P.*; et al.
Physics Letters B, 740, p.298 - 302, 2015/01
被引用回数:29 パーセンタイル:84.43(Astronomy & Astrophysics)Single-neutron states in Zn have been populated using the reaction
Zn(d,p) at REX-Isolde, CERN. The analysis reveals that the lowest excited states in
Zn lie at approximately 1 MeV, and involve neutron orbits above the N=50 shell gap. A 5/2
configuration was assigned to the 983-keV state. Comparison with large-scale shell model calculations supports a robust neutron N=50 shell closure for
Ni. These data constitute an important step towards the understanding the magicity of
Ni and the structure of nuclei in the region.
Rgis, J.-M.*; Jolie, J.*; Saed-Samii, N.*; Warr, N.*; Pfeiffer, M.*; Blanc, A.*; Jentschel, M.*; K
ster, U.*; Mutti, P.*; Soldner, T.*; et al.
Physical Review C, 90(6), p.067301_1 - 067301_4, 2014/12
被引用回数:24 パーセンタイル:79.27(Physics, Nuclear)A smooth onset of collectivity in Kr has been determined from reported
and E(2
) values. This is in contrast to the sudden onset in even-even Zr, Mo, and Sr isotopes. Our objective was to complete the systematics by determining the
value in
Kr, which was produced by cold-neutron-induced fission of
U. The lifetime of the 2
state in
Kr was measured via the electronic
timing technique using the EXILL and FATIMA spectrometers. Based on the measured mean lifetime of
= 15(10) ps, the
value of 13
W.u. in
Kr is determined for the first time and the smooth onset of deformation in the even-even Kr isotopes beyond neutron number N=50 is confirmed.
安岡 弘志; Koutroulakis, G.*; 中堂 博之; Richmond, S.*; Veirs, D. K.*; Smith, A. I.*; Bauer, E. D.*; Thompson, J. D.*; Jarvinen, G. D.*; Clark, D. L.*
Science, 336(6083), p.901 - 904, 2012/05
被引用回数:51 パーセンタイル:85.30(Multidisciplinary Sciences)The spin-1/2 plutonium-239 (Pu) nucleus should in principle be active in nuclear magnetic resonance spectroscopy. However, its signal has eluded detection for the past fifty years. Here, we report observation of a
Pu resonance from a solid sample of plutonium dioxide, PuO
, subjected to a wide scan of external magnetic field values (
to 8T) at a temperature of 4 Kelvin. By mapping the external field dependence of the measured resonance frequency, we determined the nuclear gyromagnetic ratio
(PuO
)/2
to be 2.856
0.001 MHz/T. Assuming a free-ion value for the Pu
hyperfine coupling constant, we estimated a bare
/2
value of approximately 2.29 MHz/T, corresponding to a nuclear magnetic moment of
0.15
(where
is the nuclear magneton).
Chadwick, M. B.*; Herman, M.*; Obloinsk
, P.*; Dunn, M. E.*; Danon, Y.*; Kahler, A. C.*; Smith, D. L.*; Pritychenko, B.*; Arbanas, G.*; Arcilla, R.*; et al.
Nuclear Data Sheets, 112(12), p.2887 - 2996, 2011/12
被引用回数:2298 パーセンタイル:99.99(Physics, Nuclear)原子力科学・技術の利用分野ための評価済み核データライブラリーENDF/B-VII.1を公開した。米国核データ評価委員会が中心となって評価・整備したこの最新ライブラリーは、前バージョン(ENDF/B-VII.0)公開以後に得られた原子核理論や実験に関する知見を反映した中性子断面積,共分散,核分裂収率や崩壊データ等を格納している。ライブラリーの主な更新内容は、核種数の拡大、共分散データの拡充、R行列理論に基づく軽核の共鳴パラメータ評価、中重核やアクチノイドデータの改訂等である。核外輸送コードMCNPによるベンチマーク解析を行った結果、臨界予測性能等のパフォーマンスが向上した。
Smith, G.*; 加藤 智子
Nuclear Engineering and Technology, 42(1), p.1 - 8, 2010/02
放射性廃棄物地層処分においては、数千年もしくはそれ以上の超長期に渡って、Cl-36のような長半減期核種が、人間が普通にアクセスし利用する環境、すなわち生物圏に放出される。いかなる場合においても、処分場に起因して人間が受ける放射線量が放射線防護基準を満たすことを保証する必要がある。このような長期の時間枠における線量評価においては、地表環境や人間活動の変遷を考慮しなければならないという理由から、評価の枠組みを構築することは容易ではなく、長年に渡る国際共同プロジェクトによりこの問題が議論されてきた。本報では、放射線防護に関する国際的な勧告とサイト特有の評価におけるセーフティケース構築の準備に関して、国際協力により得られた成果及びJAEAを含む各国の研究アプローチについて概説する。
Anghel, A.*; 高橋 良和; Smith, S.*; Pourrahimi, S.*; Zhelamskij, M.*; Blau, B.*; Fuchs, A.*; Heer, B.*; 濱田 一弥; Fujisaki, H.*; et al.
Fusion Technology 1996, p.185 - 190, 1996/00
ITERタスクの一貫として行われたクエンチ試験(QUELL)は、1/6の縮小導体を約100m用いて導体がクエンチした時の導体のふるまいを観測し、このデータを用いてコンピュータの解析コードを確立することと、クエンチ検出システムを開発することを目的として、行われた。本論文においては、クエンチ時の常伝導部の伝播の結果(伝播速度、温度上昇、圧力上昇等)及びクエンチ検出システムの性能について報告する。
Nesaraja, C. D.*; Smith, M. S.*; Lingerfelt, E. J.*; 小浦 寛之; Kondev, F. G.*
no journal, ,
原子核の質量は超新星におけるr-過程元素合成や超重原子核の性質に対する研究等において極めて基本的な物理量であり、基礎及び応用原子核科学の多くの分野において重要な役割を果たしている。そして現在国内外で新たな原子核質量測定及び原子核質量値の新たな評価や、理論原子核質量モデルの開発が精力的に進められている。しかし、こういった原子核質量の情報を統括的に関連研究者に利用されているかといった点に関しては、まだ不十分であるというのが現状である。われわれは、このような状況を緩和する一助として、オンラインで利用可能である原子核質量ツールキットnuclearmasses.orgを構築した。このシステムは無料でプラットホームに依存せず、ユーザーが原子核の質量データセットを手早く効率的に共有,管理,可視化,比較,分析をすることが可能である。このシステムで例えば利用者自身が用意した原子核質量データセットをアップロードすることでシステムに格納し、それらを共同研究者と共有したり、またカスタマイズ可能な1次元又は2次元プロットにより手早く容易にデータを可視化し、計算することができる。このシステムで用いている原子核質量データセットは最新版であるAME2003評価質量値であり、また既に幾つかの有力な理論質量計算値がシステムに組み込まれている。本発表ではこのシステムの特徴や利用法をさまざまな核種領域の範囲で例示し紹介する。
Smith, M. S.*; Lingerfelt, E. J.*; Nesaraja, C. D.*; 小浦 寛之; Kondev, F. G.*
no journal, ,
超新星爆発におけるr過程元素合成に代表されるような、さまざまな天体物理学の環境や事象をシミュレー ションする際に、原子核の質量の情報は極めて不可欠な要素である。近年の質量実験の進歩により、新たな原子核質量の測定数及び精度は年々向上しているが、こういった情報の研究者間の共有・普及といった面ではまだ不十分であるといえる状況である。われわれは研究者が原子核の質量データセットを共有,管理,可視化,アクセス操作,比較,分析といったさまざまな作業を行うのをすばやく効率的に可能にするオンラインサイトを構築した。このシステムはプラットホームから独立したクライアントサーバアプリケーションであり、最新の質量測定,理論的質量モデル、及び原子核の質量の評価済み値の大部な数値表などを自由に利用可能である。このシステムを用いることで、大量のデータセットのアップロード,格納,他の研究者との共有が可能となり、比較的短時間で次元及び次元表示の計算及び可視化が容易である。また、このウェブサイトは、原子核の質量に関する理論モデル,測定値、及びレビュー記事を参照として関連付けることも可能である。