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論文

Characterization of bremsstrahlung and $$gamma$$-rays of fuel debris

松村 太伊知; 奥村 啓介; 藤田 学*; 坂本 雅洋; 寺島 顕一; Riyana, E. S.

Radiation Physics and Chemistry, 199, p.110298_1 - 110298_8, 2022/10

https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2022.110298
 被引用回数：1 パーセンタイル：31.61(Chemistry, Physical)

The characterization of bremsstrahlung and $$gamma$$-rays from fuel debris differs from that of spent fuels evaluated to date, due to factors such as material composition and release of volatile fission products. In this work, in order to clarify the conditions under which the effect of bremsstrahlung compared to the total photons (bremsstrahlung and $$gamma$$-rays) in fuel debris is maximized, the average energies and dose rates from the energy spectra of bremsstrahlung and $$gamma$$-rays on the fuel debris surface were obtained using a Monte Carlo simulation. In the simulation, the average energies and dose rates were evaluated with consideration of the composition, size, fission product release, and retrieval time of the fuel debris. The simulation showed that the composition with the largest amount of change to the average total photons energy caused by bremsstrahlung was the molten fuel debris, and the composition with the maximum fraction of bremsstrahlung in the dose rate was the UO$$_{2}$$. The maximum value of the fraction of bremsstrahlung in the dose rate was evaluated to be about 17%. This work is expected to contribute to the prediction of the radiation characteristics of the fuel debris that will be retrieved from the Fukushima Daiichi Nuclear Power Station in the near future.

論文

Development of whole energy absorption spectrometer for decay heat measurement

前川 藤夫; 和田 政行*; 池田 裕二郎

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 450(2-3), p.467 - 478, 2000/08

https://doi.org/10.1016/S0168-9002(00)00301-6
 被引用回数：6 パーセンタイル：44.18(Instruments & Instrumentation)

崩壊熱の新しい測定装置である「全エネルギー吸収スペクトロメータ」を開発した。これは1対の大型BGOシンチレータ(120mm$$phi$$$$times$$100)により、放射化した試料から放出される$$beta$$線と$$gamma$$線のエネルギーを100%に近い検出効率で測定するものである。スペクトロメータの性能を調べるために14-MeV中性子源を用いた実験を行った結果、1分から400日の幅広い冷却時間範囲において、およそ6~10%の精度で崩壊熱を測定することができた。この実験から、今回開発したスペクトロメータの高検出効率、耐高計数率性、高精度、広いダイナミックレンジ等の特徴が明らかになった。また、本スペクトロメータは原子核崩壊のQ値測定への応用が可能であることを示した。

論文

Measurement of Q$$_{EC}$$-values of $$^{126}$$La isomers

小島 康明*; 浅井 雅人*; 長 明彦; 小泉 光生; 関根 俊明; 柴田 理尋*; 山本 洋*; 河出 清*

Applied Radiation and Isotopes, 49(7), p.829 - 834, 1998/00

https://doi.org/10.1016/S0969-8043(97)00303-5
 被引用回数：4 パーセンタイル：38.68(Chemistry, Inorganic & Nuclear)

高崎研TIARAのオンライン同位体分離器を用いて中性子欠損核$$^{126}$$Laの$$beta$$線最大エネルギーを測定し、崩壊エネルギーQ$$_{EC}$$値を求めた。$$^{126}$$Laは$$^{94}$$Mo($$^{36}$$Ar,3p1n)反応で生成させ、$$beta$$-$$gamma$$同時計数測定を行った。$$beta$$線はプレナー型HPGe検出器で、$$gamma$$線は同軸型HPGe検出器で測定し、$$beta$$線スペクトルは別に測定した単色陽電子に対する応答関数を使って解析し、$$beta$$線最大エネルギーを決定した。$$beta$$$$^{+}$$崩壊に伴う$$gamma$$線を選別することにより、$$^{126}$$Laの高スピンと低スピンの異性体のQ$$_{EC}$$値として、それぞれ7700$$pm$$100keV,7910$$pm$$400keVが初めて得られた。これらから求められる質量の値を各種の質量公式による値と比較したところ、Jaeneckeらの式が最もよく実験値と一致することがわかった。

論文

Whole energy absorption spectrometer for decay heat measurement of fusion reactor materials and application for beta-ray spectrum measurement

前川 藤夫; 池田 裕二郎

Proc. of Int. Conf. on Nucl. Data for Science and Technol., 59, p.1201 - 1205, 1997/00

D-T中性子照射された核融合炉材料中で発生する崩壊熱は、炉の事故時の安全性評価及び炉停止手順の作成にとって重要である。この崩壊熱を測定することを目的として、1対の大型BGOシンチレータからなる全エネルギー吸収スペクトロメータを開発した。原研FNSのD-T中性子源を用いた崩壊熱測定実験を行った結果、以下のようなスペクトロメータの特徴が明らかとなった:(1)高感度($$<$$100pW/g)、(2)スペクトル解析による核種同定、(3)小さな試料による測定、(4)10%程度の実験誤差。また、本スペクトロメータでは同時に$$beta$$線スペクトル測定が可能であり、$$^{32}$$P,$$^{62}$$Cu等から放出される$$beta$$線のスペクトル測定を行った。

論文

$$beta$$-ray survey meter for measuring absorbed dose rate independently of $$beta$$-ray energy

備後 一義; 須賀 新一; 梶本 与一; 沼宮内 弼雄

Health Physics, 39(1), p.21 - 28, 1980/00

https://doi.org/10.1097/00004032-198007000-00002
 被引用回数：1 パーセンタイル：22.79(Environmental Sciences)

入射$$beta$$線のエネルギーにほぼ無関係に、線量率を直接測定評価可能な$$beta$$線用サーベィメータを開発した。このサーベィメータは、表面汚染検査計としても使用できる。最大エネルギー0.4MeV以上の$$beta$$線に対するレスポンスは$$pm$$10%で一定である。線量率の測定範囲は5$$times$$10$$^{-}$$$$^{2}$$~10$$^{3}$$mrad/hr(皮膚の線量率測定…表皮厚7mg/cm$$^{2}$$),3$$times$$10$$^{-}$$$$^{2}$$~10$$^{3}$$mrad/hr(指先の線量率測定…同40mg/cm$$^{2}$$)である。汚染検査計として使用するときの測定範囲は0.3~1.7$$times$$10$$^{3}$$cm$$^{-}$$$$^{2}$$・sec$$^{-}$$$$^{1}$$(2$$pi$$方向)である。

論文

線量率直読式$$beta$$線用サーベイメータの開発

備後 一義; 須賀 新一; 上沢 輝夫; 梶本 与一; 武藤 貢; 沼宮内 弼雄

日本原子力学会誌, 21(8), p.668 - 675, 1979/00

https://doi.org/10.3327/jaesj.21.668
 被引用回数：0

皮膚または指先の吸収線量率を直読可能なサーベィメータを開発した。このサーベィメータは表面汚染検査計としても使用可能である。吸収線量率測定に用いるとき、最大エネルギー0.4MeV以上の$$beta$$線に対する線量感度は$$pm$$10%範囲内で一定値である。吸収線量率の測定範囲は3.1$$times$$10$$^{-}$$$$^{2}$$~10$$^{3}$$mrad/hr(皮膚に対する線量率)および1.7$$times$$10$$^{-}$$$$^{2}$$~10$$^{3}$$mrad/hr(指先に対する線量率)である。表面汚染検査計として用いるとき、測定範囲は1.9$$times$$10$$^{-}$$$$^{1}$$~1.7$$times$$10$$^{3}$$n/cm$$^{2}$$・sec(2$$pi$$方向)である(但し、汚染は厚さ27mg/cm$$^{2}$$のAlフィルタ付天然ウラン線源の場合と同じであると仮定した場合)。従来の50mm$$phi$$GM計数管型表面汚染検査計の測定範囲(1.7$$times$$10$$^{-}$$$$^{1}$$~4.2$$times$$10$$^{1}$$n/cm$$^{2}$$・sec)よりも、測定範囲が広く秀れている。

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