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論文

小型OSL線量計のリングバッジへの応用

宮内 英明; 吉富 寛; 佐藤 義高; 高橋 史明; 橘 晴夫; 小林 育夫*; 鈴木 朗史*

日本放射線安全管理学会誌, 12(1), p.41 - 45, 2013/07

原子力科学研究所では、原子炉の使用済燃料を取り扱うような施設での除染作業等において、手の末端部の被ばく評価が重要となる。これまで、手の末端部の被ばく評価は、TLDを用いたリングバッジで線量を測定し実施してきた。今回われわれは、市販の小型光刺激ルミネセンス線量計の特性と形状に着目し、それをリングバッジに応用した(OSL型リングバッジ)。本リングバッジは、基準照射及びモンテカルロシミュレーション計算による特性検証結果が良好であり、$$beta$$線と$$gamma$$(X)線を精度良く分離し線量を評価できる。本投稿において、OSL型リングバッジの概要及び線量評価手法を紹介する。

論文

MeV- and sub-MeV-photon sources based on Compton backscattering at SPring-8 and KPSI-JAEA

川瀬 啓悟; 神門 正城; 早川 岳人; 大東 出; 近藤 修司; 本間 隆之; 亀島 敬; 小瀧 秀行; Chen, L.*; 福田 祐仁; et al.

Nuclear Physics Review, 26(Suppl.), p.94 - 99, 2009/07

SPring-8とKPSI-JAEAにおいて、それぞれMeV領域,sub-MeV領域の逆コンプトン散乱による光源を開発した。MeV光源は光励起型遠赤外レーザーと8GeV電子ビームとからなっている。sub-MeV光源はNd:YAGパルスレーザーとマイクロトロンで加速された150MeV電子ビームからなっている。どちらの光源も逆コンプトン光の発生に成功した。ここでは、これらの光源の特徴と今後の展望について発表する。

論文

MeV $$gamma$$-ray generation from backward Compton scattering at SPring-8

川瀬 啓悟; 有本 靖*; 藤原 守; 岡島 茂樹*; 小路 正純*; 鈴木 伸介*; 田村 和宏*; 依田 哲彦*; 大熊 春夫*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 592(3), p.154 - 161, 2008/07

 被引用回数:19 パーセンタイル:19.81(Instruments & Instrumentation)

SPring-8において8GeV電子ビームと遠赤外レーザーとの正面衝突によって逆コンプトン散乱を発生させるための試験ビームラインを構築した。遠赤外レーザーとして、ここでは炭酸ガスレーザーで光励起させるメタノールレーザーを用いている。遠赤外レーザーの出力は波長118.8$$mu$$mで1.6Wを達成している。$$gamma$$線の直接測定により、発生させた$$gamma$$線強度は10$$^{3}$$photons/sであった。この値は入射したレーザー強度とレーザー輸送光学系の伝送効率とを考慮して評価した$$gamma$$線発生強度とよく一致している。

論文

Isolated hydrogen center in wide gap semiconductors studied by $$mu$$SR

下村 浩一郎*; 門野 良典*; 西山 樟生*; 渡辺 功雄*; 鈴木 栄男*; Pratt, F.*; 大石 一城; 水田 正志*; 斎藤 峯雄*; Chow, K. H.*; et al.

Physica B; Condensed Matter, 376-377, p.444 - 446, 2006/04

 被引用回数:1 パーセンタイル:92.81(Physics, Condensed Matter)

Recent progresses of the studies of isolated hydrogen center in ZnO and GaN by muon spin rotation methods are reported. Preliminary experimental results for shallow muonium hunting as an acceptor in InSb and GaSb are also discussed.

報告書

弱アルカリ性およびアルカリ性環境における炭素鋼オーバーパックの局部腐食進展挙動

谷口 直樹; 川崎 学*; 川上 進; 鈴木 治雄*

JNC-TN8400 2003-016, 89 Pages, 2003/03

JNC-TN8400-2003-016.pdf:1.29MB

堆積軟岩系岩盤における処分では緩衝材周囲にコンクリート製支保工の施工が考えられており、地下水がセメントとの接触によって高pH化する可能性がある。そのような処分環境において、炭素鋼オーバーパックは条件によっては不動態化して局部腐食を受けることが懸念される。そこで弱アルカリ性$$sim$$アルカリ性(7.7$$<$$pH$$<$$13.4)の水溶液環境で浸漬試験を行い、炭素鋼の局部腐食進展挙動を検討した。緩衝材ブロック間の継ぎ目に地下水が選択的に浸潤した場合にも飽和度や緩衝材空隙水組成の不均一性に起因する局部的な腐食を受ける可能性があ

論文

Propagation Behavior of Localized Corrosion of Carbon Steel in Alkaline Groundwater Environment

谷口 直樹; 川崎 学*; 川上 進; 鈴木 治雄*

13th Asian Pacific Corrosion Control Conference (APCCC-13) (CD-ROM), H06, 8 Pages, 2003/00

弱アルカリ$$sim$$アルカリ性環境において浸漬試験を行い、炭素鋼の局部腐食進展挙動を実験的に検討した。実験結果に基づいて酸化性期間における局部腐食、不均一腐食の最大腐食深さを評価する経験モデルを作成した。

論文

Fundamental Study on the Orientation Properties of Clay Particles in Compacted Bentonite

佐藤 治夫; 鈴木 覚

Specialit Workshop of Clay Microstructure and its Importance Soil Behaviour, p.87 - 96, 2002/00

放射性廃棄物の地層処分に使用される圧縮ベントナイト中の構成粘土鉱物の配向特性について検討した。先ず乾燥密度をパラメータにベントナイトの圧縮方向に対して軸方向と鉛直方向からsem観察を行った。ベントナイトはnaスメクタイト含有率が異なるクニゲルv1とクリピアfを用いた。クニピアfでは全て密度に対してスメクタイト粒子の配向性が観察されたが、クニゲルv1では見られなかった。次にトリチウムをトレーサーとして乾燥密度をパラメーターに圧縮方向に対して軸方向と鉛直方向に対して透過拡散実験を行った。クニゲルv1に対する実効拡散係数(de)は、両拡散方向とも同じであったが、クニピアfでは、スメクタイト粒子の配向方向へのdeの方が鉛直方向に対してより大きくsem観察結果とも調和的であった。また、同様の実験で行われた重水の結果も同様な傾向であった。この原因はベントナイト中のスメクタイト粒子の配向方向が拡

論文

圧縮ベントナイトの微細構造のモデル化とMD-HA結合解析法の拡散問題への適用

鈴木 覚; 藤島 敦; 上野 健一; 市川 康明*; 河村 雄行*; 藤井 直樹*; 柴田 雅博; 佐藤 治夫; 北山 一美*

粘土科学, 41(2), p.43 - 57, 2001/12

高レベル放射性廃棄物の地層処分における、緩衝材の核種移行遅延特性と微細構造の関係を理解するために、圧縮成形されたNa型ベントナイトの微細構造について電子顕微鏡観察およびX線回折測定を行い、微細構造をモデル化した。微細構造モデルを使用してトリチウム水の拡散過程の理論解析を行い実験値と比較した。

報告書

圧縮ベントナイトの微細構造のモデル化とMD-HA結合解析法の拡散問題への適用(先行基礎工学研究に関連した共同研究の研究開発)

鈴木 覚; 藤島 敦; 上野 健一; 市川 康明*; 河村 雄行*; 藤井 直樹*; 柴田 雅博; 佐藤 治夫

JNC-TY8400 2001-003, 66 Pages, 2001/05

JNC-TY8400-2001-003.pdf:2.26MB

放射性廃棄物の地層処分における多重バリアシステムの性能評価における、緩衝材特性(膨潤性、透水性、核種移行遅延特性等)と微細構造の関係を理解するために、圧縮成形されたNa型ベントナイトの微細構造について電子顕微鏡観察およびX線回折測定を行った。乾燥粉末状態のベントナイトに含まれるスメクタイトの団粒は、板状で底面方向の大きさは100$$mu$$m程度、厚さは10$$mu$$m程度であるが、圧縮成型後、含水飽和させるとより小さなスメクタイトの粒子に分離する。これらの小さな粒子は数層かそれ以上のスメクタイト単層(幅100-10000nm程度、厚さ1nm程度)から構成されており、その粒子を積層体と呼ぶ。積層体―積層体間の間隙(外部間隙)のサイズ、間隙率は、層間の選択的水和のため、積層体の膨潤によりコントロールされている。含水ベントナイトのXRDプロファイルには、底面間隔で3.52、1.88、1.56nmに相当する回折ピークが観察され、積層体により底面間隔が異なることを示唆する。低い乾燥密度(0.8-1.0Mg/m3)では3.52nmまたは1.88nmの底面間隔を持つ積層体が混在するが、乾燥密度の増大とともに前者が相対的に減少し、乾燥密度が1.2Mg/m3の条件では後者の積層体のみが存在するようになる。乾燥密度0.9 Mg/m3の条件で含水させる溶液のNaCl濃度を0.0-0.5Mまで変化させたところ、塩濃度が0.3M以上では3.52nmの底面間隔のピークは観察されなかった。これに対して、1.88nmの底面間隔は塩濃度によらず一定であった。このことは、高い塩濃度の条件では、積層体の底面間隔が1.88nmに保たれたまま、積層数が増加していることを示唆する。以上の観察に基づいて、微細構造モデルを考案し、外部間隙サイズLを積層体の積層数nおよび底面間隔d(001)の関数として理論的に定式化した。ここで、$$lambda$$は端面方向の間隙サイズを表すパラメーター、$$delta$$はスメクタイト単層の厚さ(1nm)、Pclay,Pdryはそれぞれスメクタイトの結晶密度(2.88Mg/m3)およびベントナイトの乾燥密度である。この式は積層数とともに外部間隙サイズが増加することを示しており、塩濃度が高くなると外部間隙サイズが増加すると考えられる。また、乾燥密度が高くなるに従い、外部間隙サイズは急速に小さくなる。

論文

Effects of salinity on diffusivities of Sr$$^{2+}$$ and I-ions in compacted sodium-bentonite

鈴木 覚; 佐藤 治夫

Migration '01, 0 Pages, 2001/00

圧縮ベントナイト中のSr2+,I-イオンの透過拡散試験を行い、実効拡散係数の塩濃度に対する依存性を調べた。Sr2+, I-イオンの実効拡散係数はそれぞれ塩濃度が高くなるに従い増加し、その変化はSr2+でより顕著であった。

論文

Microstructural modeling of compacted Na-bentonite for prediction of mass transport properties

鈴木 覚; 藤島 敦; 上野 健一; 柴田 雅博; 佐藤 治夫

Migration '01, 0 Pages, 2001/00

圧縮ベントナイト中の拡散問題を理論的に解析するために、電子顕微鏡やX線回折測定による微細構造観察に基づいて、圧縮ベントナイトの微細構造のモデル化を行った。外部間隙率および間隙サイズは、圧縮ベントナイトの乾燥密度や間隙水の塩濃度により変化する。外部間隙サイズを積層体を構成するスメクタイト単層の枚数の関数として定式化し、理論的に拡散解析を行ったところ、実験結果と調和的な傾向が得られた。

論文

圧縮Na型ベントナイト中におけるストロンチウム(Sr)の拡散係数の塩濃度依存性

鈴木 覚; 佐藤 治夫

日本原子力学会誌, , 

高レベル放射性廃棄物の地層処分における、緩衝材中の拡散係数と地下水の塩濃度の関係について理解するために、ストロンチウム(Sr)の実効拡散係数の塩濃度依存性について調べた。実効拡散係数は、乾燥密度やベントナイトの種類によらず塩濃度が高くなるに従い、増加する傾向があった。

口頭

個人線量管理サーバ連携システムの整備

宮内 英明; 吉富 寛; 赤崎 友彦; 橘 晴夫; 鈴木 隆

no journal, , 

原子力科学研究所では、旧日本原子力研究所から受け継いだ「個人被ばくデータ管理システム」を用い、放射線業務従事者の被ばく線量データの登録管理を実施してきた。個人線量管理サーバ連携システムは、日本原子力研究開発機構における放射線管理方式の統一や合理化の検討結果を念頭に、平成18年度から段階的に整備を進め、平成22年度にすべての機能が整い、平成23年度から本格運用を開始した。本システムは、3台のパソコンサーバで構成し、操作性の簡便化、人事情報システム及び健康診断システムと連携したデータ共用による合理化を図った各種機能を備えている。本システムの整備により、作業効率及びデータの正確性が向上し、より的確な個人線量管理の遂行が可能になった。

口頭

福島支援活動にかかわる福島派遣者の個人モニタリング

鈴木 武彦; 村山 卓; 宮内 英明; 佐藤 義高; 大井 義弘; 橘 晴夫; 吉富 寛

no journal, , 

日本原子力研究開発機構原子力科学研究所では、東京電力福島第一原子力発電所の事故に対し、環境モニタリング,民家除染等の支援活動を行っている。これら支援活動では、外部被ばく及び内部被ばくのおそれがあったため、支援活動を行う派遣者を対象として、派遣期間中の個人モニタリングを実施している。個人モニタリングの実施にあたり、環境バックグラウンドレベルが上昇したことによる影響を考慮し、平常時とは異なる測定,評価方法で行った。被ばく線量の評価に用いた方法等を紹介する。

口頭

OSL線量計を用いた放射線管理; 環境$$gamma$$線モニタリングへの適用性

大倉 毅史; 大石 哲也; 宮内 英明; 吉富 寛; 橘 晴夫; 東 大輔; 鈴木 朗史*; 小林 育夫*

no journal, , 

日本原子力研究開発機構原子力科学研究所では、原子炉施設等の周辺において積算線量計(ガラス線量計(SC-1))を用いた環境$$gamma$$線モニタリングを実施している。各種素子による環境$$gamma$$線モニタリングの適用性を確認することは、緊急的に広範にわたりモニタリングを実施するうえでも重要であると考える。そこで、個人被ばく管理用の素子として既に実用化されている長瀬ランダウアによるOSL線量計の、環境$$gamma$$線モニタリングへの適用可能性を検討した。OSL線量計とガラス線量計との、3か月間の並行配置による比較測定を1年間にわたり実施した。その結果、OSL線量計は、3か月間配置では、広範囲の環境$$gamma$$線モニタリングに適用可能な素子性能をガラス線量計と同程度に有していることを確認した。しかし、読み取り機の精度や手法に起因すると思われる測定値のバラツキ,素子間のバラツキがガラス線量計より大きかった。今後、バラツキの原因を調査し、安定したモニタリング手法の確立を目指す。

口頭

OSL線量計を用いた放射線管理「末端部被ばく線量測定」

吉富 寛; 宮内 英明; 佐藤 義高; 野嶋 峻; 橘 晴夫; 鈴木 隆; 高橋 史明; 小林 育夫*; 鈴木 朗史*

no journal, , 

原子力機構原子力科学研究所では、従来熱ルミネセンス素子を用いたリングバッジ(TLRD)により、末端部(手)の被ばく線量を測定してきた。発表者らは、繰返し読取りが可能であることなど、TLRDと比較して多くの利点を有するOSL線量計を用いたリングバッジ(以下、「OSLRD」という。)を開発し、これまでに既にその特性を明らかにした。原子力科学研究所では、末端部被ばく線量評価を必要とするさまざまな場があり、それぞれに対応できる柔軟な線量評価手法の確立が課題であった。そこで、原子力科学研究所におけるOSLRDの運用に向けて、課題であった線量評価手法を確立し、またフィールド試験によりその性能を確認した。これらの成果をもとにして、平成23年1月から原子力科学研究所においてOSLRDの運用を開始した。

口頭

小型OSL線量計のリングバッジへの応用

宮内 英明; 吉富 寛; 高橋 史明; 橘 晴夫; 鈴木 朗史; 佐藤 義高*; 小林 育夫*

no journal, , 

日本原子力研究開発機構では、原子炉の使用済燃料を取り扱うような施設での除染作業等において、手の末端部の被ばく評価が重要となる。これまで、手の末端部の被ばく評価は、TLDを用いたリングバッジで線量を測定し実施してきた。今回我々は、市販の小型光刺激ルミネセンス線量計の特性と形状に着目し、それをリングバッジに応用した(OSL型リングバッジ)。本リングバッジは、基準照射及びモンテカルロシミュレーション計算による特性検証結果が良好であり、$$beta$$線と$$gamma$$(X)線を精度よく分離し線量を評価できる。また、平成24年度から運用を開始しており、不具合等の報告はない。

口頭

隣接するセメント固化体中の水の放射線分解による水素発生量の解析的評価

中山 卓也; 大杉 武史; 嶋崎 竹二郎; 阿部 智久; 八木 直人; 中澤 修; 佐藤 治夫*; 鈴木 和彦*

no journal, , 

セメント固化体の廃棄時において、隣接する固化体の放射線により発生する水素量とその影響について、PHITSコードにより評価した。放射能濃度が高い固化体を連続して配置しないこと、放射能濃度が低い場合は廃棄体の距離の調整により水素発生量を抑制できることを見出した。

口頭

大気中有害物質の動態評価法の高度化

山澤 弘実*; 佐藤 陽祐*; 大浦 泰嗣*; 森口 祐一*; 寺田 宏明; 古野 朗子; 都築 克紀; 門脇 正尚; 関山 剛*; 足立 光司*; et al.

no journal, , 

環境研究総合推進費: 課題番号1-1802「原子力事故データの総合解析による事故時の有害物質大気中動態評価法の高度化」(2018$$sim$$2020年)では、東京電力福島第一原子力発電所(1F)事故を題材として、有害物質放出事故時の数百km範囲での大気中動態を評価するために必要な要素技術の高度化に取り組んでいる。本研究は、(1)1F事故大気中濃度データの整備と解析、(2)放出源情報推定法の改良、(3)気象場再現法及び大気拡散数値モデルの高度化、(4)大気中濃度解析結果を参照データとするモデル比較試験及び防災利用での計算結果提示法のプロトタイプ構築、の研究テーマにより構成されている。本発表では、各研究テーマによるこれまでに得られた主要な成果の概要を紹介する。

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