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森下 祐樹; 富岡 哲史; 藤澤 真; 井崎 賢二
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 1065, p.169527_1 - 169527_5, 2024/08
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Instruments & Instrumentation)原子力施設では、天然放射性物質とプルトニウムのような人工放射性物質を区別することが重要である。本研究では、YAP:Ceシンチレータと多ノード光電子増倍管を用いたシンチレータ型
粒子検出器を開発した。この検出器を用いて、ラドン子孫核種、鉛板、ランタンマントル、ラジウムセラミックボールを含むさまざまな自然起源放射性物質(NORM)試料を測定した。測定結果はモンテカルロ・シミュレーション計算と比較され、一致することがわかった。検出器のエネルギー分解能は8.6%FWHMである。ラドン子孫核種の測定結果では、
Bi(6.1MeV)、
Po(7.7MeV)、Po(8.8MeV)のピークが観測された。鉛板は
Poを含み、5.3MeVのアルファ粒子を放出する。同じエネルギーでシミュレーションを行った結果、実測値を再現することができた。この結果は、NORM試料から放出されるアルファ粒子のエネルギーと分布を示した。この研究により、開発したアルファ粒子検出器がNORMを識別できることが実証された。
佐々木 一樹; 富岡 哲史; 嘉藤 達樹; 平戸 未彩紀; 山下 大智; 今橋 淳史; 吉田 忠義
no journal, ,
ろ紙付着物による放射能測定評価に及ぼす影響を評価するために、PHITS(Ver.3.26)を用いて、直径48mm、厚さ0.41mmのセルロース製ろ紙、ろ紙上の付着物、及びろ紙と同一径の検出器(線はZnS(Ag)シンチレータ、
線はプラスチックシンチレータ)からなる計算体系をモデリングした。この計算体系において、線放出核種(
Am)及び線放出核種(
Sr、
Cs)をろ紙中に一様分布させ線源とした。一様な二酸化ケイ素(SiO
)3.0mg/cm
又は水(HO)1.0mg/cm
からなる付着物の厚さを変化させた際の検出器有感層中でのエネルギーデポジット10keV以上の反応数を計数率に見立て、付着物有り無しでの比をとることで検出率とした。モデリングした計算体系を検証するための実証試験として、ろ紙付着物が載っている模擬汚染試料の放射能測定を行った。模擬汚染試料はAm、Sr/Y、及びCsのRI溶液をそれぞれ均一に浸透させたろ紙を使用した。ろ紙付着物である一様な二酸化ケイ素又は水については、それぞれの構成する原子の組成が近いシートで代用し、模擬汚染試料の上に設置した。付着物量の変化はシート枚数を変化させることで模擬した。この実証試験による結果は、線放出核種については、付着物量及び付着物の種類にかかわらず、PHITSによる検出率の計算結果とよく一致していることを確認した。一方、線放出核種(Am)についてであるが、先行研究で実施したろ紙付着物(粉体及び水)を模擬汚染試料に載せたものを測定した結果を、今回モデリングした一様な付着物体系での検出率と比較したところ、Amについてはろ紙付着物が一様に載らず隙間を有していることから、ほとんど一致しなかった。そこで、粒径が30
mの粉体が均一に並んだ計算体系をモデリングして検出率を計算した結果、先行研究の実証試験結果とおおむね一致することを確認した。
嘉藤 達樹; 富岡 哲史; 佐々木 一樹; 平戸 未彩紀; 山下 大智; 今橋 淳史; 吉田 忠義
no journal, ,
『(2)ホット試験による計算モデルの検証』においては、平板線源上にろ紙付着物を配置し、付着物量の増加に伴う放射線の検出率の評価を行った。しかし、実際には放射性物質を含んだろ紙付着物がろ紙表面に堆積している状態であると考えられる。そのため、それらを模擬した計算体系を組み、ろ紙付着物の量を変化させ、核種(Am)と核種(Sr/Y, Cs)の検出率の変化を確認した。核種においてはろ紙付着物量の変化に伴う検出率の減少は見られなかったが、核種においては検出率の減少が確認された。また、福島第一原子力発電所(1F)に存在していると考えられる核種のうち、東海再処理施設における受け入れ時の使用済み燃料のORIGEN計算を参考にし、核種存在比が比較的高い核種から選定して計算を行った。その結果、エネルギーが低い線核種においては、付着物量の増加による検出率の減少が確認された。本研究から、線(Sr/Y, Cs)においては、1Fにおけるろ紙付着物量及び屋外でのろ紙付着物量片側95%上限値の範囲では、ろ紙付着物の影響を考慮する必要がないことが確認できた。低エネルギー線核種においては、付着物量の増加により検出率が減少するが、1Fでは高エネルギー線核種と同伴していると考えられるため、放射線管理上の問題はない。線(Am)においては、1Fにおいて得られたろ紙付着物量における検出率は約80%、屋外でのろ紙付着物量片側95%上限値の範囲では、検出率が約50%まで減少することが確認できた。後者の場合、使用する測定器の検出下限値が2倍となるが、測定器の検出下限値がAmの空気中濃度限度の100分の1を超えることはない。線の汚染が発生する場所では基本的に全面マスク等の着用が必要となるため、作業計画策定時におけるマスク選定の際には防護係数を踏まえた上で、裕度をもって選択することを推奨する。
高田 千恵; 中野 政尚; 宗像 雅広; 吉田 忠義; 横須賀 美幸; 山田 純也; 前田 英太; 渡邊 裕貴; 富岡 哲史; 百瀬 琢麿
no journal, ,
放射線安全規制研究戦略的推進事業費(放射線防護研究分野における課題解決型ネットワークとアンブレラ型統合プラットフォームの形成)事業(2017
2021年度)の一環として、万一の緊急事態発生時に専門性を活かした支援・指導・助言等が適切に実施できる、放射線防護分野の専門家の確保と育成に向け、教育・訓練、最新情報や課題に対する関係者間での認識共有等、平常時に行うべき活動(緊急時放射線防護ネットワーク活動。以下、「NW」という。)のあり方等を検討している。
富岡 哲史; 藤澤 真; 井崎 賢二; 塩谷 聡
no journal, ,
原子力施設等で皮膚や頭髪等に放射性物質による汚染が発生した場合、除染手段としては、濡れウエスによる拭き取りや大量の流水でかけ流す方法、中性洗剤等の洗浄剤を用いて除染するといった方法が基本となる。しかし、これらの方法は長年の経験により適宜組み合わせて実施されてきたものであり、現在までの技術進歩はあまり反映されていないといえる。例えば、ビューティー・ヘルスケア分野の美容器具等を転用することによって、より効率的な身体除染が可能であると考える。そこで、本研究では、複数の市販洗浄剤や洗浄効果が期待できるマイクロバブルシャワー等による除染効果を、微粒子可視化システムと模擬汚染を使用したコールド試験、及び豚皮と放射性物質を使用したホット試験により評価し、身体除染への適用可能性についての検討を行った。
藤澤 真; 富岡 哲史; 井崎 賢二; 塩谷 聡
no journal, ,
放射線管理を行う上で、作業員の着用する防護衣・呼吸保護具の表面に付着した放射性物質の飛散を予測することは、除染補助者や除染場所への汚染拡大防止の観点から重要である。そこで本試験では、防護衣等の拭き取り除染後の汚染の残存状況や、脱装時における汚染の飛散状況を評価した。評価方法として、ビニールスーツ、全面マスクやゴム手袋に放射性物質を模擬した蛍光塗料を付着させ、濡れウエスによる拭き取り及び脱装を行った。その後、微粒子可視化システムを用いて、蛍光塗料の面積変化や飛散具合を撮影することによって、拭き取りによる除染効果及び模擬汚染の広がりを定性・定量的に評価した。その結果、ふき取り試験では全面マスクの面体端部や凹部に、ビニールスーツでは裾部に汚染が残存しやすいことが確認でき、ゴム手袋脱装試験では、指先をすぼめ、ゴム手袋装着側の手を抜くように脱装することで汚染の飛散が少ないことが確認できた。
高田 千恵; 中野 政尚; 宗像 雅広; 吉田 忠義; 横須賀 美幸; 山田 純也; 前田 英太; 渡邊 裕貴; 富岡 哲史; 百瀬 琢麿
no journal, ,
万一の原子力緊急事態発生時、放射線防護分野の専門家には各所で専門性を活かした適切な情報発信・支援・指導・助言等を行うことが望まれる。放射線安全規制研究戦略的推進事業費(放射線防護研究分野における課題解決型ネットワークとアンブレラ型統合プラットフォームの形成)事業(20172021年度)の一環として「緊急時放射線防護検討ネットワーク(以下、「NW」という。)」では、必要な知識・スキルを持った専門家の育成・確保に向けた取り組みを行った。
富岡 哲史; 佐々木 一樹; 嘉藤 達樹; 平戸 未彩紀; 山下 大智; 今橋 淳史; 吉田 忠義
no journal, ,
空気汚染モニタリングでは、空気中に浮遊する放射性物質と共に塵埃を空気ろ紙上に採取する。ろ紙上に付着する物質や量によっては放射線が付着物により遮蔽され、正確な放射能測定ができなくなり、評価精度が低下する。そのため実際のろ紙付着物の状態(ろ紙への付着状態・付着する物質・付着している核種・ろ紙への潜り込み等)を考慮した影響を評価し、現場の放射線管理へ反映させることが重要である。そこで本研究ではろ紙付着物に関する調査(ろ紙付着物量や粒径等の調査)を行った。ろ紙付着物量に関する調査では、原子力機構核燃料サイクル研究所(核サ研)の屋内外の複数地点及び東京電力福島第一原子力発電所(1F)構内において採取している空気ろ紙試料の付着物量調査を行った。その結果、核サ研(屋外)で平均値0.49mg/cm(片側95%上限値2.05mg/cm)、1F構内(屋外)で0.62mg/cmであり、両者のろ紙付着物量が近い値であることが確認できた。また、走査型電子顕微鏡によりろ紙付着物の粒径及び元素解析の調査を行った。その結果、ろ紙表面全体に粒径が2マイクロメートルから10マイクロメートル程度の粒子が付着していること及び土壌や建屋構造物に含まれるOやSi、Fe等の元素が存在することが確認できた。
