JAEA-AMS-TONO及びJAEA-AMS-MUTSU間での炭素同位体標準試料測定の比較試験結果

國分 陽子; 松原 章浩; 藤田 奈津子; 桑原 潤; 木下 尚喜

JAEA-Technology 2021-028, 33 Pages, 2022/02

JAEA-Technology-2021-028.pdf:2.18MB

日本原子力研究開発機構(以下、原子力機構)では、東濃地科学センターと青森研究開発センターに、それぞれJAEA-AMS-TONO及びJAEA-AMS-MUTSU(以下、それぞれTONO及びMUTSU)という二つの加速器質量分析施設がある。本書では、TONO及びMUTSUで共通した測定技術である炭素同位体測定について、両施設の特徴を紹介するとともに、炭素同位体比標準試料を測定した比較試験の結果を報告する。両施設とも、原子力機構内による内部利用のほか、原子力機構の施設供用利用制度により大学や他の研究機関等による外部利用が行われている。近年、加速器質量分析装置(Accelerator Mass Spectrometer 以下、AMS)による炭素同位体測定の需要の拡大に伴い、両施設を併用する、あるいは将来的に併用を検討するという動向が見られる。しかしながら、両施設には、メーカー、装置駆動方式が異なるAMSが設置されている。両施設のAMSは、特に加速器へのイオン入射方式が異なることから、バックグラウンドの低さなど、測定性能に差がある。また、解析法も両施設の主な研究分野に合わせた方法が使われている。そのため、一つの研究課題で両施設を利用する場合には、その施設の特徴をよく理解し、利点を生かした使い分けや解析法の統一が必要となる。本書は、両施設をこれから使用する人が検討する際の参考として、両施設の装置、試料調製法、解析方法、比較試験結果に基づいた測定性能などを取りまとめたものである。

Guidance for gamma spectrometry intercomparison based on the information obtained through five intercomparisons during the Fukushima mapping project

三上 智; 石川 大輔*; 松田 秀夫*; 星出 好史*; 奥田 直敏*; 坂本 隆一*; 斎藤 公明

Journal of Environmental Radioactivity, 210, p.105938_1 - 105938_7, 2019/12

https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2019.03.014

2011年12月から2015年8月の間に、67チームが参加したin situスペクトロメトリ(土壌沈着量評価)の相互比較を福島第一原子力発電所からの放射性物質に汚染された3つのサイトで計5回実施した。放射性セシウム(Cs and Cs)の土壌沈着量 とKの土壌中濃度の各チームによる評価値は、最良でそれぞれ変動係数で5-6%と4-5%以内で一致した。また、Cs/Cs比は変動係数で1-2%以内で一致した。これらの比較結果はこれまでのマップ事業における沈着量測定精度を保証するものである。また、放射性セシウムがほぼ均一に分布しているある一つのサイトにおいて2つの相互比較方法を実施した。1つは全く同じ地点上で各チームが交替で測定を行うシーケンシャル法、もう一つは半径3m程度以内の狭い範囲に全ての検出器を配置し同時に測定を行う同時測定法である。この両法の相互比較結果を比較したところ、参加チームによる評価値の一致の程度は両法で同程度であった。このような知見を踏まえ、2つの相互比較法の標準手法を提案した。スペクトロメトリの信頼性確認のために効果的に活用されることを期待する。

Model intercomparison of atmospheric Cs from the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident; Simulations based on identical input data

佐藤 陽祐*; 滝川 雅之*; 関山 剛*; 梶野 瑞王*; 寺田 宏明; 永井 晴康; 近藤 裕昭*; 打田 純也*; 五藤 大輔*; Qulo, D.*; et al.

Journal of Geophysical Research; Atmospheres, 123(20), p.11748 - 11765, 2018/10

https://doi.org/10.1029/2018JD029144

福島第一原子力発電所事故により放出されたCsの大気中の挙動を理解するため、大気拡散モデル相互比較が実施され、12モデルが参加した。モデルで考慮される過程に起因するモデル間の差異に焦点を当てた解析を行うため、全モデルで同じ気象場、水平分解能、及び放出源情報が使用された。モデルアンサンブルによる観測された大気中Cs濃度上昇イベントの捕捉率は40%であり、FMSは80を超えた。解析の結果、大気中Cs濃度上昇イベントの再現には気象場が最も重要な要素であり、気象場の再現性が高い場合のモデル間の差異は、沈着及び拡散過程に起因していることが分かった。また、沈着フラックスが小さいモデル及び拡散が強いモデルは高い性能を示したが、拡散が強いモデルは大気中Cs濃度を過大評価する傾向を示した。

In situ spectrometry intercomparison in Fukushima, Japan

三上 智; 佐藤 昭二*; 星出 好史*; 坂本 隆一*; 奥田 直敏*; 斎藤 公明

保健物理, 50(3), p.182 - 188, 2015/09

https://doi.org/10.5453/jhps.50.182

In situ スペクトロメトリの相互比較を福島原子力発電所事故の影響を受けた場所で実施した。国が行っている放射性物質の土壌沈着量の分布マップ作成プロジェクトにも参加している4つの機関から8チームがこの相互比較に参加した。相互比較の結果、試験サイトの空間線量率分布の不均一性の補正後では、参加チームが評価したCsまたはCs沈着量は変動係数で6%以内で一致した。また、Kの土壌濃度は変動係数で4%以内で一致した。土壌中の放射性核種の分布マップ作成という目的からは、これらの結果はよく一致していると評価している。

Comparison of JSFR design with EDF requirements for future SFR

植松 眞理 マリアンヌ; Prle, G.*; Mariteau, P.*; Sauvage, J.-F.*; 早船 浩樹; 近澤 佳隆

Journal of Nuclear Science and Technology, 52(3), p.434 - 447, 2015/03

https://doi.org/10.1080/00223131.2014.953015

Electricite de France(EDF)と原子力機構は、2008年に、将来のナトリウム冷却高速炉(SFR)の研究開発協力並びに情報交換を目的とした二国間協定を締結した。二国間協力の枠組みのもと、日本の開発するナトリウム冷却高速炉(JSFR)設計と将来のフランスの開発するSFR概念について、第一に将来のフランスのSFRの投資者及び運用者であるEDFの要件に基づき、第二にフランスの将来SFRへの適応を目指して整備しつつある安全基準に基づき、比較検討が行われた。本論文では、JSFR設計とEDFの将来のフランスSFRへの設計要求との比較研究について報告するとともに、EDFの観点から有益と評価されたJSFRの革新儀湯津について報告する。また、本比較研究の結果として、日本及びフランスの2国間の安全ベースラインの相違点が示されている。

Applicability study on existing dosimetry systems to high-power Bremsstrahlung irradiation

Mehta, K.*; 小嶋 拓治; 須永 博美

Radiation Physics and Chemistry, 68(6), p.959 - 962, 2003/12

https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2003.08.007

既存線量計システムの高出力制動放射線への適用性を線量相互比較を通して調べた。5MeV電子加速器から得た高出力制動放射線を用いて数種の線量計をファントム中で4-12kGy照射した。線量計には、3種のアラニン線量計と3種の液体化学線量計(硫酸セリウム,重クロム酸及びエタノールクロロベンゼン)及びグルタミン線量計を用いた。制動放射線に対する線量応答については、Co-60線の校正曲線から線量値を決定した。いずれの線量計も3線量レベルの値は3%以内でよく一致し、高出力制動放射線にも応用できることが示された。

Comparison of (n,2n) and (n,3n) reaction cross sections for fission products in JENDL-3.2 with available experimental and other evaluated cross section data

Manokhin, V. N.*; 小田野 直光; 長谷川 明

JAERI-Data/Code 2001-019, 169 Pages, 2001/07

JAERI-Data-Code-2001-019.pdf:5.26MB

JENDL-3.2に格納されている核分裂生成物核種のしきい反応断面積の妥当性検証のため、Ge~Tbの155核種について、(n,2n)及び(n,3n)反応断面積を、実験データ、様々な評価済み核データライブラリ、系統式による評価結果と比較した結果をまとめた。本報告書では、断面積データの比較のためのプロット図をまとめるとともに、JENDL-3.2の断面積データの問題点についても議論した。

Dose intercomparison studies for standardization of high-dose dosimetry in Vietnam

H.H.Mai*; N.D.Duong*; 小嶋 拓治

IAEA-TECDOC-1070, p.345 - 351, 1999/03

ベトナム原子力委員会照射センター(IC-VAEC)と原研との協力で、VAECで用いられている重クロム酸線量計の標準的使用方法を確立するため、トランスファー線量測定による線量相互比較実験を行った。重クロム酸線量計(VAEC)は原研で照射後VAECで、またアラニン線量計(原研)はVAECで照射後原研で、それぞれ分析・読み取りがなされた。この結果、線量範囲5~30kGyで両者の線量値は2.5%以内で一致した。さらにアラニン線量計を用いたIAEA国際線量保証サービス(IDAS)によるVAECとIAEAとの比較でも3%の一致が得られた。一方、VAECの重クロム酸線量計を用いた測定における不確かさを見積もった結果、95%信頼度限界で4%という値が得られ、線量相互比較結果とも整合することが明らかとなった。

Intercomparison of model predictions of tritium concentrations in soil and foods following acute airborne HTO exposure

P.J.Barry*; B.M.Watkins*; Y.Belot*; P.A.Davis*; O.Edlund*; D.Galeriu*; W.Raskob*; S.Russell*; 外川 織彦

Journal of Environmental Radioactivity, 42(2-3), p.191 - 207, 1999/00

https://doi.org/10.1016/S0265-931X(98)00054-X

生態圏核種移行モデルの検証に関する国際共同研究BIOMOVSII計画におけるトリチウムに関するワーキンググループでは、HTOの大気への短期放出に対する生態圏移行のモデル予測を相互に比較した。参加者は決められた放出条件の下で、農畜産物におけるHTOとOBTの濃度を推定することを求められた。8種類のモデルがこのシナリオに参加した。昼間の放出については、ほとんどのモデル予測は1桁以内で一致し、相違の多くは単にパラメータ値の違いで説明される。しかし夜間の放出については、モデル予測には大きな相違が見られた。これは、夜間におけるHTOの取り込みとOBTへの変換率に関するモデル化の違いに起因しており、実験データと今後の研究が必要であることが明らかとなった。

International Standard Problem (ISP) No.41; Computer code comparison exercise based on a Radioiodine Test Facility (RTF) experiment on iodine behaviour in containment under severe accident conditions

Ball, J.*; Glowa, G.*; Wren, J.*; Rydl, A.*; Poletiko, C.*; Billarand, Y.*; Ewig, F.*; Funke, F.*; 日高 昭秀; Gauntt, R.*; et al.

NEA/CSNI/R(99)7, p.311 - 325, 1999/00

The ISP No.41 exercise resulted from a recommendation at the fourth iodine chemistry workshop held at PSI, Switzerland in 1996 for an International Standard Problem on iodine behavior models. The test selected for the comparison was a Radio Test Facility experiment. It was conducted in a stainless steel vessel at 25C and at a dose rate of 1.4 kGy/h to evaluate the effect of pH on irradiated aqueous solutions containing CsI. This paper discusses the results of ISP 41 exercise, with a primary focus on the evaluation and comparison of calculated results, and what they demonstrate about the aqueous iodine reaction subset within each model. The paper will also discuss the relative importance of mass transfer, surface adsorption and aqueous chemistry, and the sensitivity of each of the models to these phenomena. Finally, it will assess the applicability of the ISP 41 exercise to qualitative validation of the iodine models, and provide recommendations for continuing model evaluation.