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洲 亘; 松山 政夫*; 鈴木 卓美; 西 正孝
Fusion Engineering and Design, 81(1-7), p.803 - 808, 2006/02
被引用回数:12 パーセンタイル:63.1(Nuclear Science & Technology)水素で希釈したトリチウムとヘリウムで希釈したトリチウムについて、組成比一定の条件で線誘起X線計測法による計数率とトリチウム分圧の関係を測定した。その結果、10kPa程度以下の全圧ではX線計数率はトリチウム分圧に比例していることを明らかにした。また、トリチウム分圧一定の条件の下でヘリウムを徐々に添加し、X線計数率の変化を調べ、10kPa程度以下の全圧ではX線計数率はトリチウム分圧のみに依存していることを明らかにした。今回の結果は、線誘起X線計測法が核融合炉のトリチウムプロセスシステム、例えばブランケットのトリチウム回収システムにおけるトリチウム分圧測定に有望な手法になることを示すものである。
洲 亘; 松山 政夫*; 鈴木 卓美; 西 正孝
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 521(2-3), p.423 - 429, 2004/04
被引用回数:19 パーセンタイル:75.21(Instruments & Instrumentation)簡便で精度の高い高濃度トリチウム測定手法の開発は、核融合炉のトリチウム燃料プロセス制御及び計量管理の観点から重要である。トリチウムの線に起因して発生する制動X線を測定する方法は、低トリチウム濃度でその有効性が確認されてきたが、トリチウムプロセスモニターへの応用のため、その純トリチウムに対する応答特性を10-10GBq/mの広いトリチウム濃度範囲で調べた。その結果、10-10GBq/mのトリチウム濃度範囲では制動X線の計数率とトリチウム濃度との間に良好な線形関係が見られ、またその感度計数として0.5GBq/mper cpm とよい値を得た。次に、重水素で希釈したトリチウム(トリチウムの原子比:約1%)を用いて本モニターの応答特性に及ぼす不純物の影響を検討し、5kPa以下の全圧では不純物に影響されないことを明らかにし、本方式のトリチウムモニターがプロセスモニターとして有望であることを確認した。さらに、本モニターの応用としてトリチウム貯蔵ベッド昇温初期に放出されるヘリウム-3の測定を行い、その実用性を確認した。
沢村 卓史*
PNC TJ1600 97-001, 77 Pages, 1997/03
核燃料施設の環境評価項目の1つとして、施設力からの直接線およびスカイシャイン線による線量評価がある。この線量評価は遮蔽計算コードにより解析が行なわれている。しかし、ベンチマーク実験が極めて少ないこと等もあり、評価においては、充分な安全裕度が見込まれている。このため、合理的な評価を行うためには、スカイシャイン線に係わる実測データの取得が不可欠である。本研究は施設からのスカイシャイン線のベンチマークデータの取得および各種計算コードの検証を目的として実施するものである。今年度は、作成した同期型パルス状放射線測定装置を用いて、北大45MeV電子線形加速器施設周辺の線量分布測定を、漏洩ガンマ線の平均自由行程の約10倍程度の距離(約600m)にわたって実施することにより、施設周辺におけるスカイシャインの影響を明らかにするとともに、汎用ユーザーズ版EGS4コードにより北大45MeV施設のスカイシャイン線の評価を行い、実験結果との比較検討を行うため以下の研究を行った。・電子線加速器から発生する制御X線を線源とし、作成した同期法パルス状放射線測定装置を用いて、施設から西方向350m、南方向100m、北方向600mにわたるスカイシャイン線の測定を行った。測定結果はG(E)関数法により空間線量率に換算された。その結果、施設から70m以内、100m-400mの区間および400m以遠では異なる空間変化を示すことが分かった。・汎用版EGS4に備えられたポイント検出器を用いて、北大45MeV電子線形加速器施設からのスカイシャイン線評価のためのシミュレーションを行った。・シミュレーションの結果と実験結果とを比較検討した。双方のデータに未だ統計誤差を含むが、70m以内の実験データとの比較には、施設の構造をより反映した幾何学的形状が必要である。しかし、本シミュレーション結果は100m以遠の実験結果をよく再現することが分かった。
坂本 幸夫; 中根 佳弘; 田中 俊一
KEK-Proceedings-95-9, 0, p.119 - 127, 1995/11
線放出核種からの制動X線スペクトルを経験式に基づいて計算するBETABREMコードを開発し、電磁カスケードモンテカルロコードEGS4やITS3コードシステムのACCEPTコードと比較計算を行った。Sr-Y:鉛体系、Kr:チタン体系、Pm:アルミ体系及びNi:金体系でのBETABREMコードの制動X線スペクトルはEGS4やACCEPTコードと同程度である。また、ORIGEN2の光子ライブラリーに含まれる酸化ウラン及び水中での制動X線を考慮した光子スペクトルに比較しても数値は同程度か過大評価の傾向にある。BETABREMコードは、原子内からの制動X線の計算ができるとともに、ターゲット物質及びエネルギー群を任意に選択できる特徴をもつ。点減衰核コードQAD-CGGP2と組み合わせることにより、遮蔽体外側での線量当量率を容易に計算することができ、2つの計算コードを連絡してパソコン判の線制動X線遮蔽計算コードBETASHIELDを開発した。
備後 一義; 吉田 真; 千田 徹; 川崎 克也
JAERI-M 82-148, 21 Pages, 1982/11
制動X線検出型の原型トリチウムモニタを、サンプリング容器、ガス循環系、NaI(Tl)検出器、増幅器、多重波高分析器で構成した。原型トリチウムモニタの感度は、サンプリング容器の形状、検出器の性能に依存して、12~57cps/Ci・cmの範囲であった。エネルギー4~17keVの制動X線によるパルスを計数するようにウィンド幅を設定したとき、原型トリチウムモニタの測定下限濃度が低くなり、空気中トリチウム濃度5.210Ci/cmの測定が可能である。制動X線検出型トリチウムモニタの濃度測定範囲を、110~110Ci/cmとすることが十分可能であることが実証された。
松村 太伊知; 藤田 学*; 寺島 顕一; 坂本 雅洋; 奥村 啓介
no journal, ,
原子力機構では、これまでに多種多様な取出し燃料デブリに対する崩壊ガンマ線の特性評価を行ってきたが、線及び制動X線については考慮してこなかった。福島第一原子力発電所(1F)の燃料デブリは、燃料に由来するU, TRU, FP、および構造材に由来するジルカロイ, SUS, ペデスタル内のコンクリートなどと溶融混合し、号機や部位に依存して複雑な組成になっていると考えられている。使用済燃料を対象とする従来のコードはこのような多種多様な組成の燃料デブリから放出される線や制動X線への適用は想定されていない。そこで、線スペクトルの理論式,崩壊データ、および粒子輸送モンテカルロ計算コードPHITSを用いて、燃料デブリの取出し時期,揮発性FP放出,燃料デブリ組成,嵩密度,サイズ等に依存した燃料デブリの線と制動X線の特性評価を行った。