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=1 T
(
-T) in recombination reaction of T+T+M
T+M in liquid helium at 1.42-2.50K井口 一成*; 熊田 高之; 奥野 健二*; 荒殿 保幸
Chemical Physics Letters, 349(5-6), p.421 - 425, 2001/12
被引用回数：4 パーセンタイル：12.25(Chemistry, Physical)1.42-2.50Kの液体ヘリウム中で中性子吸収反応により生成するトリウチム原子同士の再結合反応において、オルソT分子が90%以上生成することがわかった。これは統計論的な値である75%をはるかに越える値である。トリチウムと同じ1/2の核スピンを持つ水素原子でも同様な傾向が報告されていることから両者同様な反応機構が考えられる。現在理論計算が進行中であるる。
小池 良浩; 森井 幸生
放射線化学, (68), p.22 - 25, 1999/00
1K以下の実験には通常希釈冷凍機が用いられるが、市販の希釈冷凍機は、これを運転するための低温雰囲気(4.2K)をつくるのに大量の液体ヘリウムが必要があり、そのために取り扱いが困難である。そこでより簡単にmK域の温度が得られるようにするために、4KのハイブリッドクライオクーラーとJT予冷希釈冷凍機の組み合わせで液体ヘリウムなしで50mKの温度を実現した。
片野 進; 皆川 宣明; 目時 直人; 長壁 豊隆; 鈴木 淳市; 及川 建一*; 松岡 由貴*
Proc. of 4th Int. Symp. on Advanced Physical Fields, p.315 - 318, 1999/00
4K-GM冷凍機2台によって直接冷却する(すなわち、液体ヘリウムを使用しない)新型の10Tスプリットペア超伝導マグネットを中性子散乱用に開発した。主として強相関電子系の磁性に対する磁場効果を研究する。マグネットは、内側のNb
Snコイルと外側のNbTiコイルから成る。中性子ビームを通過させるためのコイル間のギャップは29mmである。これらのコイルはAl合金製の3つのリングと45°を覆うAlのプレートによって支持されている。合計のAl合金の厚みは52mmで、中性子の透過度は約60%である。51mmの室温ボアを持ち、この中に試料冷却系が納められる。最大磁場10Tが安定に得られた。
宮崎 哲郎*; 荒殿 保幸; 市川 恒樹*; 塩谷 優*
JAERI-Conf 98-002, 101 Pages, 1998/02
1997年10月13,14日に開催した第3回低温化学セミナーのプロシーディングスである。今回の主題は「トンネル反応と量子媒体」であり、物理、化学分野からの14件の講演がまとめられている。
and D in superfluid and normal-fluid 
He-
He media at 1.3K荒殿 保幸; 松本 拓郎*; 高柳 敏幸; 熊田 高之; 駒口 健治*; 宮崎 哲郎*
Journal of Physical Chemistry A, 102(9), p.1501 - 1506, 1998/00
被引用回数：13 パーセンタイル：40.55(Chemistry, Physical)超・常流動He-He媒体中でのトリチウム原子と水素同位体分子とのトンネル引抜反応、T+HD(DH)HT(DT)+D(H)及びT+H(D)HT(DT)+H(D)、を実験(1.3K)・理論の両面から検討した。実験から得たH,D系での大きい同位体効果(~150)やHD系からの~200同位体効果及びこれらと理論計算との比較を行い、反応過程としてファンデルワールスコンプレックス形成を伴うトンネル引抜反応機構を提案した。
前原 直; 春日井 敦; 坂本 慶司; 恒岡 まさき; 今井 剛
JAERI-Research 96-017, 13 Pages, 1996/03
JAERI-Research-96-017.pdf:0.67MB
ジャイロトロン用超電導マグネットの維持・管理を簡素化するために、永久電流による液体ヘリウムの低消費化、および2段式冷凍器の採用による液体窒素を不要とした110GHz帯超電導マグネットについて、1年間の運転実績に基づき液体ヘリウムの消費量および磁界の特性について報告する。
工藤 久明; 笠井 昇; 貴家 恒男; 瀬口 忠男
Radiation Physics and Chemistry, 48(1), p.89 - 93, 1996/00
被引用回数：10 パーセンタイル：65.27(Chemistry, Physical)極低温ガンマ線照射試験装置を用いて、ポリテトラフルオロエチレン、ブチルゴム、ポリエチレンにCo-60ガンマ線を4K(液体ヘリウム温度)、77K、室温で照射し、引張り試験、分子量(ゲル分率)測定などを行い、照射効果の温度依存性を調べた。室温~77Kでは劣化が1/2~1/5に少なくなったが、77Kと4Kでは同一の劣化挙動を示した。室温と77Kの間にはガラス転移やガンマ転移があるために劣化が温度依存性を示し、77Kと4Kの間には高分子の分子運動性の転移点が無いために同一の照射効果を与えると解釈した。
柴田 猛順; 大楽 正幸; 柴沼 清; 寺門 拓也*
真空, 36(3), p.313 - 315, 1993/00
多断層熱液体ヘリウム配管への侵入熱を低減化するために液体窒素配管に熱伝導の良い金属を接触させ、これを液体ヘリウム配管に巻いた多層断熱材の上に置いて、断熱材の最外層の温度を低下させることを試みた。その結果、液体ヘリウム配管への侵入熱は1.1w/mから0.4w/mに減少できた。
柴沼 清; 栗山 正明; 柴田 猛順
日本原子力学会誌, 33(11), p.1083 - 1095, 1991/11
被引用回数：1 パーセンタイル：19.91(Nuclear Science & Technology)JT-60NBI用クライオポンプに使用される液体ヘリウム配管用多層断熱材について、各断熱層が配管回りに同心円状に巻きつけられるように成形した一体型多層断熱材を開発し実験を行なった。その結果、従来の一体型多層断熱材に比べ、伝熱量が約1/3で配管長手方向の断熱材接続部における侵入熱もほとんどない優れた断熱性能が得られた。次に、多層断熱材の反射材間のネツト状スペーサによる輻射伝熱への寄与や各構成要素の輻射率及び熱通過率の温度依存性を考慮に入れて多層断熱材の伝熱解析を行なった結果、実験結果と良く一致し、本解析法の有効性が示された。この伝熱解析法を用いて、断熱材層数及び断熱材層密度の断熱性能への影響について検討した結果、断熱材の層数及び層密度はそれぞれN=20層、N/
=0.9層/mm以下がクライオポンプ液体ヘリウム配管用多層断熱材にとって最も効率的であることが示された。
柴沼 清; 秋野 昇; 大楽 正幸; 国枝 俊介; 栗山 正明; 松田 慎三郎; 大内 豊; 柴田 猛順; 白形 弘文
日本原子力学会誌, 33(10), p.960 - 974, 1991/10
被引用回数：1 パーセンタイル：19.91(Nuclear Science & Technology)水素ガス排気用JT-60NBI用大容量クライオポンプを開発し、性能試験を行なった結果、以下の結論を得た。(1)水素ガスに対するクライオポンプ1基当たりの排気速度は約1,400m/sであり、14基全体として20,000m/sとなり、世界最大の排気システムを構成した。(2)ヘリウム冷凍機の冷凍能力は3,020Wであり、日本最大値を示した。(3)ヘリウム冷凍機と14基のクライオポンプの予冷は、新しく開発した計算機制御によりクライオポンプ間に熱的不均衡をもたらすことなく、16時間で完了した。(4)ビームエネルギ75keVで20MWの中性水素ビームパワーによる定格入射時においても、全てのクライオポンプの排気特性は安定であり、さらに、ドリフト部における平均再離損失は4.6%となり、目標の5%を十分満足した。
長谷川 浩一; 河西 敏; 三浦 幸俊; 鈴木 貞明; 小田 泰嗣*; 小野塚 正紀*; 下村 知義*
NIFS-MEMO-3, p.99 - 102, 1991/07
プラズマへの粒子補給を高速で数多くの固体水素ペレットで行い、プラズマ密度の分布をより精密に制御して、閉じ込め特性の向上を図るため、高速・多発ペレット入射装置の開発を進めている。この装置は、昭和63年度に製作した多発化開発用試験装置と組み合わせて、ペレットを加速する加速ガスを高温・高圧にしてペレットの高速化を図る装置である。固体水素の生成は、液体ヘリウムを冷媒とした3台の冷却器で水素ガスを冷却して行う。生成した固体水素を冷却器に内蔵したピストンにより、ノズルから押し出し、それをパンチ式切断器でペレットに切断して、2個の射出弁で交互に100ms間隔で射出する。射出したペレットの速度・質量・飛行状態などを測定して、装置の性能を確認している。研究会では、この開発試験の結果等について報告する。
笠井 昇; 瀬口 忠男
JAERI-M 90-155, 35 Pages, 1990/09
本報告は、FRPおよび高分子材料の放射線劣化におよぼす照射温度効果について検討するため、1989年3月に高崎研究所
線照射室に設置された極低温照射試験装置の運転特性について調べたものである。装置は円筒状の照射容器の外周に18本のCo-60線源を配置する方式で、液体窒素用と液体ヘリウム用の2種類の照射容器が用いられる。装置の運転特性は、主に照射の線量率と照射容器内の液化ガスの蒸発量について調べた。線量率は液体窒素用照射容器で3.5
10
R/h(9.010
C/kg・h)液体ヘリウム照射容器で3.010R/h(7.710C/kg・h)であった。照射容器内の液化ガスは照射により蒸発量が多くなり、液体ヘリウムでは照射時において未照射時の30倍の蒸発量であった。本装置では照射時において、液体窒素や液体ヘリウムの供給および液面制御が正常に行われることが確かめられた。
西尾 敏; 嶋田 隆一; 島本 進; 上田 孝寿*; 深井 佑造*; 沢田 芳夫*; 山口 貢*; 三木 信晴*; 浜島 高太郎*; 長沼 正光*; et al.
JAERI-M 82-176, 263 Pages, 1982/11
超電導コイルシステムは国際トカマク炉(INTOR)の主要コンポーネントの一つである。本報告では炉本体構造の分解修理空間に必要なコイルボア、運転に必要な電源容量、コイルに加わる応力等を考慮し、可能な限りコンパクト化の方向で超電導コイルシステムの検討を行なった。また電源容量の低減化を図るべく、ポロイダル磁場コイルの最適配置に関する検討は詳細に行い、コイルのクエンチ対策等安全性の検討も行なった。さらに、現状技術と要求される技術のギャップを埋めるべく今後必要なR&D項目を摘出した。
関 昌弘; 佐野川 好母
低温工学, 16(4), p.202 - 207, 1981/00
ゲルマニウム薄膜が液体ヘリウム温度における抵抗温度計として使用可能か否かについて検討した。 絶縁された基盤上にゲルマニウムを蒸着し、その上に電極として銀を蒸着した。 蒸着条件が適切であれば所望の抵抗値および感度を持った薄膜素子を作ることができる。 この感温素子の目的は急激に変化する物体の表面温度を応答速度早く測ることにある。 製作した素子の特性の一例はつぎの通りである。 素子の抵抗温度曲線は4.2Kと20Kの間ではlogR=C+mlogTという簡単な関係式で表すことができ、4.2K近傍での感度は20
/Kである。 50回の4.2Kから300K間の温度サイクルを加えても、液体ヘリウム温度における抵抗の増加率は小さく、再現性は0.8%以内であった。 素子の熱容量は小さく、緩和時間も短い。 すなわち、ゲルマニウム蒸着膜は低温における感温素子としてきわめて優れていることが明らかになった。
柴田 猛順; 奥村 義和; 桜庭 順二*
JAERI-M 7869, 18 Pages, 1978/09
臨界プラズマ試験装置(JT-60)用中性粒子入射装置では、10
~10Torrの水素ガスを約100万l/secの排気速度で排気する必要があり、液体ヘリウム冷却のクライオポンプの使用を予定している。このポンプの開発のため12,000l/secのポンプに続き60,000l/secのクライオポンプを製作し、排気特性、液体ヘリウム消費量を調べた。このポンプは二組からなりそれぞれ液休ヘリウム槽、液体窒素槽、シェブロン、およびクライオパネルで構成されている。排気速度の測定結果は設計値とよく一致し、クライオパネルに13Torr・l/cmの水素ガスを凝縮させた後も排気速度の減少はみられなかった。さらに液体ヘリウム消費量の測定も行ない、クライオパネルへの熱負荷の原因について考察した。特に水素凝縮によるクライオパネルへの熱負荷については排気される気体と凝縮水素のエンタルピー差でないことを明らかにして熱負荷を計算し、これが測定値(0.12
0.02)J/Torr・lと一致することを確かめた。
柴田 猛順; 松田 慎三郎; 白形 弘文; 斉藤 正樹*; 水野 正保*; 小宮 宗治*
JAERI-M 7792, 16 Pages, 1978/08
臨界プラズマ試験装置(JT-60)用中性粒子入射装置用クライオポンプの開発の第1段階として水素排気用12,000l/secの凝縮型クライオポンプを作り排気実験を行なった。測定された排気速度は設計値と一致する値が得られ、また排気面に単位面積当り30Torr.l/cmの水素を凝縮させても排気速度の減少は見られなかった。さら液体ヘリウム使用量の測定、ポンプ再生時の真空容器内圧力の上昇の観測を行なった。これらの結果、JT-60用中性粒子入射装置のポンプとして液体ヘリウム使用の凝縮型クライオポンプが使用可能なことが確かめられた。
