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論文

Recent status of radiochemical analysis of irradiated trans-uranium targets

小山 真一; 逢坂 正彦; 三頭 聡明

Czechoslovak Journal of Physics, 56(Suppl.D), p.D571 - D578, 2006/12

高速実験炉「常陽」で照射した超ウラン(TRU)核種の核変換挙動を評価するため、照射済TRU核種の化学分析手法(SRCS法)を開発した。試料を8M硝酸で溶解後、陰イオン交換法により3価アクチニド(An(III))及びランタニド(Ln)を含む核分裂生成物(FP),ウラン(U)の順で溶離する。溶液をヨウ化アンモニウムと濃硝酸混合液に変え、イオン交換樹脂に吸着したプルトニウム(Pu),ネプツニウム(Np)のうち、Puのみを4価から3価に還元して溶離する。An(III)とLnを含むFP溶液は、ピリジン樹脂型イオン交換法により、Lnを含むFP群とAn(III)に群分離する。その後、再度陰イオン交換によりAn(III)よりキュリウム(Cm),アメリシウム(Am)の順で溶離する。本分析法により、TRU核種の放射線計測,質量分析が可能となったため、「常陽」で照射したMOX燃料及びAmターゲット試料分析を行い、Np, Am及びCmの照射条件依存性,核変換特性を評価することができた。

論文

Innovative separation method for advanced spent fuel reprocessing based on tertiary pyridine resin

小澤 正基; 小山 真一; 鈴木 達也*; 藤井 靖彦*

Czechoslovak Journal of Physics, 56(Suppl.D), p.D579 - D587, 2006/12

イオン交換法に基づく多機能再処理プロセスを研究するための分離検討試験を行った。3級ピリジン樹脂を試験に使用し、高速実験炉「常陽」で高燃焼度まで照射したMOX燃料を使用済燃料のリファレンスとして適用した。分離試験の結果、わずか3ステップのイオン交換により、照射済燃料から$$^{106}$$Ru+$$^{125}$$Sb, $$^{137}$$Cs+$$^{155}$$Eu+$$^{144}$$Ce, Pu, Am及びCmを分離できた。最終製品として得られたAm中の$$^{137}$$Cs及び3価ランタニド核種($$^{155}$$Eu, $$^{144}$$Ce)の除染係数は、それぞれ39,000及び100,000を超えた。また、相互分離した$$^{243}$$Cmと$$^{241}$$Amについて、$$^{243}$$Cmの除染係数は2,200より大きく、Am製品に含まれる$$^{137}$$Cs,3価ランタニド核種及び$$^{243}$$Cmの純度は2ppm未満であった。これらの結果は、提案した簡素な分離プロセスが分離変換利用概念(先進オリエントサイクル)に基づく将来の高度先進再処理プロセス候補としての実現性を示唆するものである。

論文

Transactinide nuclear chemistry at JAERI

永目 諭一郎; 羽場 宏光; 塚田 和明; 浅井 雅人; 秋山 和彦; 平田 勝; 西中 一朗; 市川 進一; 中原 弘道; 後藤 真一*; et al.

Czechoslovak Journal of Physics, 53, p.A299 - A304, 2003/00

 被引用回数:7 パーセンタイル:50.1(Physics, Multidisciplinary)

原研における超アクチノイド元素核化学研究の現状をまとめて報告する。これまで超アクチノイド元素合成のための実験装置の整備を進め、タンデム加速器を用いて104番元素$$^{261}$$Rf及び105番元素$$^{262}$$Dbを合成した。また短寿命の超アクチノイド元素を迅速に単一原子レベルで化学挙動を調べるための迅速イオン交換分離装置を開発した。最近、この装置を用いて104番元素ラザホージウム(Rf)の酸溶液中での陰イオン交換挙動を初めて明らかにした。

論文

Transport model of boundary plasma and estimation of transport coefficients

上原 和也; 津島 晴*; 雨宮 宏*

Czechoslovak Journal of Physics, 48(SUPPL.S2), p.339 - 344, 1998/00

周辺プラズマはコアプラズマとの関連で調べられているが、イオン温度やフロー速度等についてのデータの欠如により、輸送特性の解明には、多くの不鮮明な点があった。JFT-2Mでは、新しく開発された2つのダブルプローブを用いて、周辺プラズマのイオン温度とフロー速度の径方向分布を測定することに成功しているので、これらのデータを用いて、周辺プラズマの輸送モデルを作り、粒子拡散係数D$$_{bot}$$、電子熱拡散係数X$$_{bote}$$、イオン熱拡散係数X$$_{boti}$$を評価することを試みた。その結果、OHプラズマでは、トロイダル磁場、1.25T、安全係数4の条件下でD$$_{boti}$$~0.53m$$^{2}$$/s,X$$_{bote}$$~22m$$^{2}$$/s,X$$_{boti}$$~1.9m$$^{2}$$/sが得られ、NBI加熱時(加熱パワー0.3MW)は、同じ条件下で、D$$_{bot}$$~1.7m$$^{2}$$/s$$^{,}$$X$$_{bote}$$~19m$$^{2}$$/s,X$$_{boti}$$~5m$$^{2}$$/sという値が得られた。

論文

Relativistic band theory of magnetic f-electron materials

樋口 雅彦; 大貫 惇睦*; 長谷川 彰*

Czechoslovak Journal of Physics, 46(4, Suppl.), p.1891 - 1892, 1996/04

 パーセンタイル:100(Physics, Multidisciplinary)

強相関伝導系化合物には、磁気構造を有するものが多数ある。これらの電子構造の解明には、相対論的効果と、スピン及び軌道電流密度との磁気的相互作用による効果を考慮に入れる必要がある。従来、この問題に対してはどちらか一方を摂動論的に扱ったり、あるいは両者を摂動論的に扱うなどして、不充分であった。本研究では、量子電磁力学に基づく多体系ハミルトニアンを用いて密度汎関数理論を展開し、上記の2つの効果を同時に扱うことに成功した。求められた一電子方程式は、磁気効果をZeeman項型の項として取り込み、相対論的効果はDirac方程式であることにより保証されている。本理論は重い電子系超伝導化合物UPt$$_{3}$$, UPd$$_{2}$$Al$$_{3}$$等のノーマル状態の電子構造の解明に有効であると期待される。

論文

Magnetic phase diagram and vortex pinning in YBa$$_{2}$$Cu$$_{3}$$O$$_{y}$$ single crystals

西嵜 照和*; 小野寺 康明*; 内藤 智之*; 朝岡 秀人; 武居 文彦*; 小林 典男*

Czechoslovak Journal of Physics, 46(SUPPL.S3), p.1595 - 1596, 1996/00

酸化物超伝導体YBa$$_{2}$$Cu$$_{3}$$O$$_{y}$$単結晶を用い、c軸方向からの磁場と温度を変化させ磁気特性の測定を行った。磁束格子メルティング曲線Hm(T)の直下で臨界電流密度J$$_{c}$$のシャープなピークが観測された。このピークは不可逆曲線Hirr(T)とHm(T)が一致するとき最も大きく見られる。ピーク以下の温度に関してJ$$_{c}$$$$proto$$(1-T)$$^{m}$$,m=5.5で示されコレクティブピンニング理論とのよい一致を示した。

論文

Effective activation energy of 16MeV proton irradiated QMG-YBCO

岡安 悟; 数又 幸生*

Czechoslovak Journal of Physics, 46(SUPPL.S3), p.1645 - 1646, 1996/00

OMG法で作製した酸化物超伝導体YBCOに16MeVのプロトンを照射し、磁束のピンニング特性の改善について調べた。磁化の長時間緩和の測定から磁束の活性化エネルギーを求めたところ、U$$_{eff}$$$$proto$$(J/Jc)$$^{-alpha}$$[1-(T/Tx)$$^{2}$$]$$^{2/3}$$・H$$^{-1/3}$$の形で表わされることがわかった。照射量に対する変化は5$$times$$10$$^{15}$$ions/cm$$^{2}$$までは活性化エネルギー及び臨界電流密度は増大し、ピン止め特性は改善されるが、1$$times$$10$$^{16}$$まで照射すると、それらの変化は小さくなる。また活性化エネルギーの温度依存関数が、Jのべきから指数関数的に変化することを見い出した。

論文

Flux motion in twin boundaries of YBa$$_{2}$$Cu$$_{3}$$O$$_{x}$$ single crystals

朝岡 秀人; 数又 幸生*; 武居 文彦*; 野田 健治

Czechoslovak Journal of Physics, 46(SUPPL.S3), p.1723 - 1724, 1996/00

不定比酸素を持つYBa$$_{2}$$Cu$$_{3}$$O$$_{x}$$結晶は酸素の増加に伴う正方晶系から斜方晶系への相転移の際に双晶となる。双晶境界が量子化磁束に対していかなる影響を及ぼすかについてさまざまな議論がなされているが、比較的微小な影響である上に、双晶境界のない高品質な単結晶を得ることが困難であるため明確な結論が得られていない。そこで液相量が十分に存在する固液共存状態から育成された最も高品質な結晶の双晶境界を除去し、双晶領域との比較検討を行った。その結果、磁化ヒステリシス曲線において温度の変化に伴う著しい変化を観測することに成功した。

論文

In-plane torque and gap symmetry of untwinned YBa$$_{2}$$Cu$$_{3}$$O$$_{7}$$ crystals

石田 武和*; 奥田 喜一*; 朝岡 秀人; 数又 幸生*; 野田 健治; 武居 文彦*

Czechoslovak Journal of Physics, 46(SUPPL.S3), p.1217 - 1218, 1996/00

包晶反応を利用した高純度・高品質な酸化物超伝導結晶YBa$$_{2}$$Cu$$_{3}$$O$$_{7}$$の双晶境界を除去し、可逆磁気トルク測定を行った。a-b面内においてa,b方向にイントリンシックな磁束ピンを観測した。このことはa,b方向に磁場をかけた際に4回対称の自由エネルギーの極小値を持つことになり、dx$$^{2}$$-y$$^{2}$$の対称性に起因したものと考えられる。

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