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廃炉国際共同研究センター; 東京大学*
JAEA-Review 2019-027, 70 Pages, 2020/01
日本原子力研究開発機構(JAEA)廃炉国際共同研究センター(CLADS)では、平成30年度英知を結集した原子力科学技術・人材育成推進事業(以下、「本事業」という)を実施している。本事業は、東京電力ホールディングス福島第一原子力発電所の廃炉等をはじめとした原子力分野の課題解決に貢献するため、国内外の英知を結集し、様々な分野の知見や経験を、従前の機関や分野の壁を越えて緊密に融合・連携させた基礎的・基盤的研究及び人材育成を推進することを目的としている。平成30年度の新規採択課題から実施主体を文部科学省からJAEAに移行することで、JAEAとアカデミアとの連携を強化し、廃炉に資する中長期的な研究開発・人材育成をより安定的かつ継続的に実施する体制を構築した。本研究は、研究課題のうち、平成30年度「レーザー共鳴イオン化を用いた同位体存在度の低いストロンチウム90の迅速分析技術開発」について取りまとめたものである。本研究は、東京電力福島第一原子力発電所の事故で環境中に放出された主要な難測定核種の一つであるストロンチウム90を、半導体レーザーを用いた共鳴イオン化により元素かつ同位体選択的にイオン化する手法に着目し、特に海洋試料等のストロンチウム安定同位体濃度が高い実試料を対象としたストロンチウム90の迅速分析技術を開発する。
安部 諭; 石垣 将宏; 柴本 泰照; 与能本 泰介
Proceedings of 12th International Topical Meeting on Nuclear Reactor Thermal-Hydraulics, Operation and Safety (NUTHOS-12) (USB Flash Drive), 9 Pages, 2018/10
At Japan Atomic Energy Agency (JAEA), small scale experiment, named VIMES (VIsualization and MEasurement system on stratification behavior) experiment, has been performed since 2014. In this paper, we introduce the influence of grating type obstacle to the VIMES experiment. Two types of grating obstacle were constructed based on the aperture area ratio. The obstacles were placed at the intermediate position between the jet nozzle exit and bottom of the initial stratification. Experimental results showed that the vertical jet was strongly affected by the grating obstacle. Due to the rectifying effect, the radial spreading was suppressed and the velocity magnitude on the jet center line became larger than that in case without the grating obstacle. Meanwhile, due to the resistance effect, the integral momentum flux of the vertical jet was decayed with decrease of the aperture area ratio. It means that in case with the grating obstacle the integral jet penetration strength was decayed, although the local jet penetration to the stratification was stronger than that in case without the grating obstacle. Also, the slower stratification breakup could be observed with decrease of the aperture area ratio, indicating that stratification breakup rate to be discussed in detail considering every possible effect of a jet penetration.
吉田 芙美子; 永島 圭介; 坪内 雅明; 越智 義浩; 圓山 桃子; 杉山 僚
Japanese Journal of Applied Physics, 55(1), p.012201_1 - 012201_5, 2016/01
被引用回数:6 パーセンタイル:29.03(Physics, Applied)We have designed and fabricated a contact grating device to increase diffraction efficiency on the basis of the principle of the Fabry-Perot resonator. The grating structure and layer thicknesses were carefully determined by considering the electric field strength in the device and the fabrication accuracy of the grating. The prototype device had a peak diffraction efficiency of 71% at an incident angle of 42; these values were slightly different from the design values of 78% and 44.5, respectively. Numerical calculations revealed that this deviation was caused by the fabricated grating structure. A higher terahertz power will be expected with a device as per the design.
笹尾 一; 荒川 弘之*; 久保 博孝; 河野 康則; 伊丹 潔
Review of Scientific Instruments, 85(8), p.086106_1 - 086106_3, 2014/08
被引用回数:2 パーセンタイル:11.15(Instruments & Instrumentation)A new method to magnify a small polarization angle with brazed gratings has been developed. In the method, difference in diffraction efficiency for S and P polarization components is used. The magnification dependence on the incident angle can be small by arranging the grating in Littrow layout. A magnification with a factor 2.7 has been demonstrated for a 10.6 m CO laser beam as expected from a calculation. The method is applicable in many polarimetry fields.
小池 雅人
JAERI-Conf 2005-004, p.15 - 18, 2005/04
米国Advanced Light Source(ALS)ビームライン6.0はバンチ「切り出し」のテクニックでフェムト秒のX線パルスを作り出し、X線吸収分光学研究を行うために設計されており、軟X線,硬X線ブランチビームラインは120eVから10keVまで広い光子エネルギー範囲をカバーすることを目指している。 軟X線ブランチビームラインでは軟X線分光写真機を用いて波長分散により吸収スペクトル形成する。本論文では光子エネルギー範囲2-8keVにおける軟X線吸収分光研究へのラミナー型回折格子の応用についての考察について述べる。
岩瀬 彰宏
まてりあ, 41(1), p.20 - 27, 2002/01
合金を高エネルギー粒子照射したときに生ずる溶質原子の析出(照射誘起析出)を支配する自由拡散欠陥(FMD)の生成効率を、Heイオン・重イオン2重ビーム照射下において評価した。その結果、重イオンを同時照射したときのFMD生成効率は、Heイオン単独照射時に比べ、大きく減少した。これは、重イオン照射によって生成されたカスケード損傷が、FMDに対して有効な再結合サイトとして作用したことを意味する。
斎藤 祐児; 中谷 健*; 松下 智裕*; 安居院 あかね; 吉越 章隆; 寺岡 有殿; 横谷 明徳
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 474(3), p.253 - 258, 2001/12
被引用回数:76 パーセンタイル:97.53(Instruments & Instrumentation)SPring-8の原研専用ビームラインであるBL23SU(重元素科学ビームライン)の性能について報告する。本ビームラインでは、可変偏光アンジュレータと非等間隔回折格子分光器を用い、アクチノイド、表面科学、生態関連物質等の軟X線分光実験が行われる。エネルギー分解能は400eVで10000以上、867eVで6500程度が得られた。また、実験ステーションにおいては、0.5-1.8keVで10/秒程度の円偏光が得られた。
明午 伸一郎; 中島 宏; 高田 弘; 春日井 好己; 猪野 隆*; 前川 藤夫; Hastings, J.*; 渡辺 昇; 大山 幸夫; 池田 裕二郎
JAERI-Data/Code 2001-014, 23 Pages, 2001/03
1.94,12及び24GeV陽子を水銀ターゲットに入射し、ターゲット内の温度,圧力波及び中性子特性を測定するAGS核破砕ターゲット実験における入射ビームのプロファイルと強度の測定を行った。入射陽子ビームプロファイルのオンライン検出器としてセグメント化された平行平板電離箱(CHIDORI)を用いた。また、プロファイルはアルミ箔を陽子ビームで放射化し、これから生成する及び線の強度分布をイメージングプレート(IP)で検出する方法を測定した。ビーム強度の測定には積分型カレントトランスフォーマー(ICT)及び銅箔の放射化法を用いた。CHIDORI及びIPによるプロファイルの結果は良い一致を示した。また、ICT法と放射化法によるビーム強度の結果は、12及び24GeV陽子に対し3%以内で良い一致を示した。さらに、これらの値はAGSのチームが設置したセグメント型ワイヤー電離箱(SWIC)及び二次放出電離箱(SEC)による結果と良い一致を示した。以上より、モニター手法を確立し温度及び圧力波等の実験解析が入射陽子あたりで規格化できるようになった。
倉田 有司; 板橋 行夫; 三村 英明*; 菊地 泰二; 雨澤 博男; 島川 聡司; 辻 宏和; 新藤 雅美
Journal of Nuclear Materials, 283-287(Part.1), p.386 - 390, 2000/12
被引用回数:6 パーセンタイル:42.55(Materials Science, Multidisciplinary)ひずみのその場測定を行う照射下単軸クリープ試験によれば、クリープ変形の過程を詳細に調べることができる。タイプ304ステンレス鋼を用いて、異なる中性子スペクトルのもとで、照射下及び照射後クリープ試験を行った。照射後クリープ試験では、JMTRの通常スペクトル、高熱中性子スペクトル、熱中性子シールドスペクトルのもとで、はじき出し損傷率は約2dpa、ヘリウム生成量はそれぞれ、3appm,15appm,1appmまで550で照射した後、550でクリープ試験を行った。照射下クリープ試験は、高熱中性子スペクトル及び熱中性子シールドスペクトルのもとで、550で実施した。中性子スペクトルの違いは、照射後クリープ特性には、ほとんど影響が認められなかった。これに対し、照射下クリープ挙動には、明らかな中性子スペクトル効果が認められ、高熱中性子スペクトルのもとでクリープ変形が加速された。
Lippert, T.*; Gerber, T.*; Wokaun, A.*; Funk, D. J.*; 福村 裕史; 後藤 真宏
Applied Physics Letters, 75(7), p.1018 - 1020, 1999/00
被引用回数:39 パーセンタイル:81.35(Physics, Applied)回折格子は光電子デバイスや液晶の配向等その応用性は注目されている。その作成法はおもに2つある。1つは機械的な手法、もう1つは光学的に作製する方法である。前者は高い精度で均一な格子を作製することが困難である。われわれは、マイケルソン干渉法と光分解ポリマーを組み合わせることにより、180nmと1090nmの回折格子を作ることに成功した。表面形状は原子間力顕微鏡を用いて測定した。さらに、レーザー照射回数、照射強度の違いによる回折格子形状変化を解析し、最適なナノメートルサイズ回折格子作製条件を見いだした。
岩瀬 彰宏; L.E.Rehn*; P.M.Baldo*; L.Funk*
Applied Physics Letters, 67(2), p.229 - 231, 1995/07
被引用回数:12 パーセンタイル:55.55(Physics, Applied)自由拡散原子(FMD)とカスケード損傷との相互作用を調べるために、1.5MeVのHeと800keVのCuを同時照射したCu-1%Au合金において、RBS法により照射誘起析出を測定した。Heイオンだけを照射した場合、照射誘起析出は、Auの表面から内部への拡散として大きく観測される。一方Cuイオンを同時照射した時、この照射誘起析出はほとんど起こらなくなる。またCuイオン照射を止めると、析出は再び大きく起こり出す。この実験事実は、熱的に不安定で、照射中にのみ存在するカスケード損傷がFMDに対する対消滅サイトとして働き、FMDの生成効率を大きく減少させたことを示すものである。
石田 真一; 長島 章; 佐藤 正泰; 伊世井 宣明; 的場 徹
Review of Scientific Instruments, 61(10), p.2834 - 2836, 1990/10
被引用回数:21 パーセンタイル:85.81(Instruments & Instrumentation)JT-60において、局所的な電子温度を測定するために、20チャンネルのグレーティング・ポリクロメータを製作した。85-100GHzの周波数範囲の電子サイクロトロン放射光の異常モード2次高調波を測定するミリ波帯分光器として、クロス・ツエルニターナ型を採用し、迷光の低減を計った。広い範囲のトロイダル磁場(Bt=2.0-4.8T)に対応できるように、両面回折格子を用いている。回折格子角度は、Bt値に応じて、ショット間に自動的に制御されている。回折光は、20チャンネルのInSbホット電子ボロメータで検出し、それらの素子は、長期連続運転ができる冷凍機で、4.3Kに冷却している。分光器の分解能は、/~130に達し、これは、中心での空間分解能~2.3cmに相当する。38mに及ぶミリ波伝送には、オーバサイズSバンド導波管を用いて、本測定システムの総合透過率として、~0.01を得ている。
坪内 雅明; 永島 圭介; 吉田 芙美子; 越智 義浩; 圓山 桃子
no journal, ,
現在、テラヘルツ(THz)光による分子回転の制御、特に分子空間配向の実現を目指して高強度THz光源の開発を行っている。高強度THz光発生では、波面傾斜された近赤外励起光をMg-sLiNbO結晶に照射する手法が主に用いられている。Heblingらは高い効率で高強度THz光を発生するための諸条件を計算し、400fs-1ps程度の比較的長いパルス幅を持つ近赤外励起光源の優位性を示した。このようなパルス幅を有する高強度近赤外光発生にはYb:YAG結晶の利用が考えられるが、彼らは繰り返し周波数10Hzの再生増幅器により200mJの励起光源を得、125Jという超高強度THz光発生に成功した。我々は高強度THzパルス光を分子制御へ応用することを考慮し、高繰り返し(1kHz)高強度近赤外励起光源を開発し、高強度THz光を発生することを試みた。