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論文

Geographical distribution of plutonium derived from the atomic bomb in the eastern area of Nagasaki

國分 陽子; 安田 健一郎; 間柄 正明; 宮本 ユタカ; 桜井 聡; 臼田 重和; 山崎 秀夫*; 吉川 周作*

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 273(1), p.183 - 186, 2007/07

 被引用回数:5 パーセンタイル:57.11(Chemistry, Analytical)

われわれはこれまで黒い雨が降ったと言われる長崎西山貯水池堆積物中の$$^{240}$$Pu/$$^{239}$$Pu比及び$$^{239+240}$$Pu濃度を測定し、長崎原爆由来のPuが今もなお貯水池に流れ込んでいることを報告した。続いて、長崎原爆中心地周辺半径約10km範囲から採取した土壌の分析により、長崎原爆由来のPuの平面分布を明らかにし、原爆中心地から東約3km離れた西山地区に局所的に蓄積していることを示した。またさらに東の地域では、$$^{239+240}$$Pu濃度は日本の他の地域の値と同程度であったが、$$^{240}$$Pu/$$^{239}$$Pu比はグローバルフォールアウトの値より低く、調査地域より東側の地域にも長崎原爆由来のPuが蓄積していることを示唆した。このため、本研究では調査地域をさらに東側に広げ、$$^{240}$$Pu/$$^{239}$$Pu比に注目し、長崎原爆由来のPuの蓄積地域を明らかにすることを試みた。これまでわれわれは原爆中心地から北東約100km以内から8つの試料を採取した。そのうち、原爆中心地から約25km離れた地点及び約45km離れた地点の土壌中の$$^{240}$$Pu/$$^{239}$$Pu比は0.154$$pm$$0.017及び0.111$$pm$$0.004で、グローバルフォールアウトの値より低い値が見られた。これは長崎原爆由来のPuが蓄積していることを示唆する。発表では、さらに遠い地域から採取した土壌の結果についても報告する。

論文

Production of endohedral $$^{133}$$Xe-higher fullerenes by ion implantation

渡辺 智; 片渕 竜也*; 石岡 典子; 松橋 信平; 村松 久和*

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 272(3), p.467 - 469, 2007/06

 パーセンタイル:100(Chemistry, Analytical)

$$^{133}$$Xe内包フラーレンの空フラーレンからの単離の可能性を調べることを目的とし、$$^{133}$$Xe内包C$$_{84}$$フラーレンを生成してHPLCによる溶離挙動を調べた。蒸着法によりC$$_{84}$$フラーレンターゲットを作製し、同位体分離器を用いて$$^{133}$$Xeをイオン注入した。照射後のターゲットをo-ジクロロベンゼンに溶解してHPLC分析をした結果、$$^{133}$$XeとC$$_{84}$$とのピークの強い相関が見られたことから、$$^{133}$$Xe内包C$$_{84}$$フラーレンの生成が確認できた。また、$$^{133}$$Xe内包C$$_{84}$$フラーレンのピークと空のフラーレンのピークとに、わずかなずれが認められたことから、空のフラーレンからの$$^{133}$$Xe内包フラーレンの単離の可能性を示した。

論文

Radiochemical characteristics of tritium to be considered in fusion reactor facility design

大平 茂; 林 巧; 洲 亘; 山西 敏彦

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 272(3), p.575 - 581, 2007/06

 パーセンタイル:100(Chemistry, Analytical)

核融合炉施設の設計において考慮すべきトリチウムの放射化学的性質(常温における自己触媒的反応,放射線分解,金属材料中でのヘリウムへの崩壊)といったトリチウムの放射線化学的性質を、ITERでの例を上げてレビューする。D-T核融合炉で使用されるトリチウムの化学形は多岐に渡っており、例えば、酸化物(水),水素化物,炭化水素等で施設に存在している。D-T核融合炉の設計では、トリチウムのそのような多くの性質がプロセス設計,安全取扱,計量管理、及び廃棄物管理のために考慮に入れられなければならない。特に高い比放射能が予想される、真空容器からのトリチウム回収時の排ガスやICE時の圧力緩衝機構の水の処理については、上記の性質がよく考慮され設計に反映される必要がある。また一方で、崩壊熱を利用し、トリチウムの計量管理手法が開発されてきた。本発表においては、原子力機構のトリチウム取扱施設等でこれまで蓄積されてきた結果等を紹介し、今後の課題等についても述べる。

論文

Development in fission track- thermal ionization mass spectrometry for particle analysis of safeguards environmental samples

Lee, C. G.; 井口 一成; 伊奈川 潤; 鈴木 大輔; 江坂 文孝; 間柄 正明; 桜井 聡; 渡部 和男; 臼田 重和

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 272(2), p.299 - 302, 2007/05

 被引用回数:41 パーセンタイル:5.46(Chemistry, Analytical)

フィッショントラック(FT)-表面電離質量分析(TIMS)法によるパーティクル分析法は、二次イオン質量分析計では分析が難しい粒径1$$mu$$m以下のウラン粒子に対しても同位体比分析が可能であることから、有効な保障措置環境試料分析手法とされている。われわれがすでに開発したFT-TIMS法は、核分裂性物質を含む粒子をFT検出器の中に閉じこめるので、高い検出効率,試料調製の簡便さ,ウラン濃縮度別検出の可能性などの長所がある。しかし、検出器エッチングの際、ウラン粒子の一部が溶解する恐れがある。そこで、粒子と検出器部を分離した2層式FT試料調製法の開発を行っている。従来の2層式試料では、検出器のFTから目的粒子の検出の際、検出器と粒子層とのずれにより目的粒子検出に困難を伴う。われわれが新たに開発している方法では検出器と粒子層の一段を固定することによりそのずれを解決した。その結果、数回のエッチング後も検出器と粒子層のずれが生じないことを確認した。また、本法により検出した天然組成のウラン粒子(NBL950a)のTIMSによる同位体比測定の結果、$$^{234}$$U/$$^{238}$$U及び$$^{235}$$U/$$^{238}$$U同位体比の誤差はそれぞれ5.8%, 1.5%以内であった。発表では、試料調製法の詳細及びTIMSによる同位体比測定結果について報告する。

論文

An Attempt for determining $$^{235}$$U/$$^{238}$$U ratio for a trace amount of uranium: Search for an extinct radionuclide $$^{247}$$Cm in the early solar system

Chai, J.; 宮本 ユタカ; 國分 陽子; 間柄 正明; 桜井 聡; 臼田 重和; 大浦 泰嗣*; 海老原 充*

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 272(2), p.397 - 401, 2007/05

 被引用回数:2 パーセンタイル:78.23(Chemistry, Analytical)

Cm-247は半減期が1600万年で、代表的な消滅核種I-129とほぼ等しく、これらの核種が太陽系初期に隕石中に取り込まれるとすれば、その核合成過程であるr-プロセスが太陽系形成の直前まで継続して起こっていなければならない。このような消滅核種の太陽系形成時における存在度は、それらの核種を生成した核合成プロセスばかりでなく、太陽系形成プロセスを考えるうえで非常に大きな制約条件を与えるものと考えられる。Cm-247は$$alpha$$壊変によりU-235になるので、ウランの同位体比(U-235/U-238)に変動を与える可能性がある。ウランに対してキュリウムが濃縮されている鉱物相を分離できれば、そこでのウランの同位体組成には変動が見いだされる可能性が大きい。そこで、二重収束型ICP-MSを用いてウランの同位体比を高精度で測定することとした。その結果、ウランの同位体比,ウラン及び希土類元素の定量値のデータから、太陽系初期におけるCm-247の存在度はU-235に対して0.003以下であった。

論文

High-sensitive elemental analysis using multi-parameter coincidence spectrometer: GEMINI-II

初川 雄一; 宮本 ユタカ; 藤 暢輔; 大島 真澄; Gharaie, M. H. M.; Goto, K.*; Toyoda, K.*

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 272(2), p.273 - 276, 2007/05

日本原子力研究開発機構において開発された$$gamma$$線の同時測定と中性子放射化分析を組合せた多重$$gamma$$線放射化分析法により高感度な元素分析法について報告する。本法は高い検出感度を有するだけでなく非破壊での試料分析が可能であり、それゆえに多元素同時定量も可能にしている。この特徴を生かし地球科学分野及び宇宙科学分野において貴重な研究が行われておりそれらをまとめた。特にK/T境界におけるイリジウムの異常濃集や隕石中のプレソーラーグレインの分析結果を報告する。

論文

Analysis toxic elements by MPGA

藤 暢輔; 小泉 光生; 大島 真澄; 木村 敦; 初川 雄一; 長 明彦; 後藤 淳*

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 272(2), p.303 - 305, 2007/05

 被引用回数:5 パーセンタイル:56.65(Chemistry, Analytical)

核データ測定の応用研究として多重即発$$gamma$$線分析法の開発研究を実施している。即発$$gamma$$線分析は迅速・非破壊分析であり、試料の化学状態や形による影響を受けない。多重即発$$gamma$$線分析(MPGA)では、同時に放出される即発$$gamma$$線を2台以上の検出器を用いて検出し、2次元スペクトルを作成して解析を行う。これにより従来法に比べて分解能が飛躍的に向上する。MPGAでは元素の出す即発$$gamma$$線のエネルギーだけでなく、核構造データも必要となるが、即発$$gamma$$線のエネルギーに比べ原子核の励起状態は解明されていない領域が多く存在している。そのため、MPGAに必要な核構造に関するデータベース構築を行う予定である。MPGAの検出装置をJRR-3Mの中性子ガイドホールに設置した。この装置は3台のクローバー型Ge検出器及びBGOコンプトンサプレッサーで構成されており、1MeVの$$gamma$$線に対する絶対効率は8パーセント程度である。ADC-DSPによるデータ収集モジュール,液体窒素自動補給装置等を整備し、Cd, Auなどの即発$$gamma$$線による基本性能テストを行った。本研究は新エネルギー産業技術総合開発機構(NEDO)産業技術研究助成事業の一部として実施された。

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