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論文

Recoil-$$alpha$$-fission and recoil-$$alpha$$-$$alpha$$-fission events observed in the reaction $$^{48}$$Ca + $$^{243}$$Am

Forsberg, U.*; Rudolph, D.*; Andersson, L.-L.*; Di Nitto, A.*; D$"u$llmann, Ch. E.*; Fahlander, C.*; Gates, J. M.*; Golubev, P.*; Gregorich, K. E.*; Gross, C. J.*; et al.

Nuclear Physics A, 953, p.117 - 138, 2016/09

 被引用回数:32 パーセンタイル:93.48(Physics, Nuclear)

$$^{48}$$Ca + $$^{243}$$Am反応による115番元素合成実験で観測された$$alpha$$崩壊連鎖について、最近我々が報告したドイツGSIで測定したデータと過去に報告されたロシアDubna及び米国LBNLで測定されたデータのすべてを使い、その起源を調査した。それらのデータの中に、反跳核-$$alpha$$-($$alpha$$)-核分裂タイプの短い崩壊連鎖が14事象観測されており、そのうちのいくつかは中性子が2個放出されてできる$$^{289}$$Mc起源であるとこれまで解釈されてきた。一方、今回我々は、これらの短い崩壊連鎖のほとんどが、中性子が3個放出されてできる$$^{288}$$Mc起源であり、崩壊連鎖の途中でEC崩壊して核分裂したものであろうと再同定した。

報告書

Reliability assessment of high energy particle induced radioactivity calculation code DCHAIN-SP 2001 by analysis of integral activation experiments with 14MeV neutrons

甲斐 哲也; 前川 藤夫; 春日井 好己; 小迫 和明*; 高田 弘; 池田 裕二郎

JAERI-Research 2002-005, 65 Pages, 2002/03

JAERI-Research-2002-005.pdf:2.75MB

14-MeV中性子を用いた積分放射化実験解析を通して、高エネルギー粒子誘導放射能計算コードDCHAIN-SP 2001の信頼性評価を行った。解析を行った実験は、原研FNSのD-T中性子源を用いて行われた(1) 核融合炉材料の崩壊$$gamma$$線測定実験,(2) 32種の核融合炉材料に対する崩壊熱測定実験,(3)水銀の積分放射化実験、の3件である。解析の結果、DCHAIN-SP 2001による計算は、(1)$$sim$$(3)の実験値をそれぞれ30%,20%,20%以内で予測することができた。Beteman方程式の解法アルゴリズム,及び20MeV以下の放射化断面積と付属の崩壊データについて適切であるという結論が得られた。

報告書

Development of the DCHAIN-SP code for analyzing decay and build-up characteristics of spallation products

高田 弘; 小迫 和明*

JAERI-Data/Code 99-008, 87 Pages, 1999/03

JAERI-Data-Code-99-008.pdf:3.68MB

核破砕核種の崩壊特性を計算するために、核種の崩壊生成解析コードDCHAIN2について、放射性核種に関する崩壊データを改訂するとともに中性子反応断面積データを加えてDCHAIN-SPコードを開発した。崩壊データはEAF3.1,FENDL/D-1及びENSDFデータライブラリから新規に作成した。FENDL/A-2データライブラリから引用した中性子反応断面積も用意し、生成点における中性子場による核種の核変換を考慮する。本コードは、あらゆる崩壊系列における核種の崩壊生成をBeteman法で解き、核種の蓄積量、誘導放射能、$$alpha$$,$$beta$$及び$$gamma$$線の放出による崩壊熱、さらには$$gamma$$線エネルギースペクトル等を計算する。ここで、高エネルギー核子中間子輸送コードによって評価された核種生成率が入力データとされる。本レポートではDCHAIN-SPコードの使用法を説明する。

論文

Long-term contaminant migration and impacts from uranium mill tailings

H.Camus*; R.Little*; D.Acton*; A.Agueero*; D.Chambers*; L.Chamney*; J.L.Daroussin*; J.Droppo*; C.Ferry*; E.Gnanapragasam*; et al.

Journal of Environmental Radioactivity, 42, p.289 - 304, 1999/00

 被引用回数:16 パーセンタイル:42.11(Environmental Sciences)

生態圏核種移行モデルの検証に関する国際共同研究BIOMOVSIIにおいて、ウラン鉱滓処分場から放出される汚染物質の長期的影響評価に用いられる移行モデルの比較を目的としたワーキンググループが設置された。本ワーキンググループは、まず仮想的なシナリオを用いて、主要な移行過程に関する各モデルの妥当性について確認し(V1)、次いでより現実的なシナリオを用いて、各モデルによる解析結果の比較を行った(V2)。この二段階の方法を用いたことにより、V2シナリオでは、ほとんどの評価項目においてファクター3以内と良く一致した解析結果が得られた。

論文

Sensitivity analysis of geologic disposal of high-level radioactive waste for conceptual geologic media

木村 英雄; 高橋 知之; 島 茂樹; 松鶴 秀夫

Journal of Nuclear Science and Technology, 32(5), p.439 - 449, 1995/05

 被引用回数:1 パーセンタイル:18.1(Nuclear Science & Technology)

高レベル廃棄物地層処分の一般的安全評価及び感度解析をGSRWコード及びDA手法に基づく自動感度解析手法を用いて行った。感度解析の結果、処分場周辺の均質岩体に関するパラメータは出力結果に対して、亀裂帯及び人工バリアに関するパラメータよりも高い感度を有することがわかった。またこの感度解析手法により、処分場施設設計の最適化の基礎となる技術的な知見を得ることができる。使用済核燃料16000MTUに相当する高レベル廃棄物が埋設されたレファレンス処分場について安全評価を行った。評価は保守的及び現実的な地球化学パラメータを用いて行い、飲料水摂取経路による個人被曝線量当量を算出した。その結果個人線量当量は、保守的及び現実的なケースとも10$$^{-7}$$svのオーダーであり、本評価で想定された処分条件が評価期間内で変化しないと仮定すれば、高レベル廃棄物の地層処分は可能であることがわかった。

論文

Methodology of safety assessment and sensitivity analysis for geologic disposal of high-level radioactive waste

木村 英雄; 高橋 知之; 島 茂樹; 松鶴 秀夫

Journal of Nuclear Science and Technology, 32(3), p.206 - 217, 1995/03

 被引用回数:4 パーセンタイル:44.44(Nuclear Science & Technology)

高レベル廃棄物地層処分の可能性を検討するため、決定論的地層処分安全評価手法の中間バージョンを開発した。本手法で用いられた評価シナリオは、処分システムの性能が確立論的事象によって影響を受けないと仮定した通常シナリオに基づいている。本計算コードシステム(GSRW)はサイトスペシフィックな詳細モデルではなく、人工バリアからの核種漏出、地層中核種移行、生態圏中核種移行及び被曝線量を解析するサブモデルから構成された簡略モデルである。このモデルの入力パラメータの重要性を検討するために、GSRWコードにDA手法に基づく自動感度解析手法を適用し、評価解析を行った。本論文はこのうち安全評価及び自動感度解析手法について報告する。

論文

高レベル放射性廃棄物地層処分における多重バリア性能の定量的評価

安 俊弘*; 池田 孝夫*; 大江 俊昭*; 菅野 毅*; 坂本 義昭; 千葉 保*; 塚本 政樹*; 中山 真一; 長崎 晋也*; 坂野 且典*; et al.

日本原子力学会誌, 37(1), p.59 - 77, 1995/00

 被引用回数:12 パーセンタイル:75.31(Nuclear Science & Technology)

高レベル放射性廃棄物地層処分システムを構成するそれぞれのバリアが果たす機能を定量的に評価し、地層処分システムの安全評価上重要となる放射性核種、パラメータを明らかにした。花崗岩地下水組成を基にベントナイト緩衡材水相の組成及び処分環境下での放射性核種の溶解度を地球化学平衡計算コードPHREEQEによって推定した。物質移動理論に基づくガラス固化体溶解解析、放出された放射性核種の析出解析によりベントナイト緩衡材内側境界条件を決定し、多メンバ崩壊系列、溶解度の同位体共有を考慮して移行解析を行った。その結果、人工バリアからの放出核種ではPuがハザードを支配する核種となること、天然バリア出口では、吸着分配係数の小さい$$^{135}$$Cs,$$^{99}$$Tc,$$^{129}$$Iのもたらすハザードが重要となり、分配係数の大きいアクチニド核種の寄与は小さいこと、および多重バリアによりハザードのピークは1億分の1になることがわかった。

報告書

Revised graphs of activation data for fusion reactor applications

関 泰; 川崎 弘光*; 山室 信弘*; 飯島 俊吾*

JAERI-M 91-109, 312 Pages, 1991/06

JAERI-M-91-109.pdf:4.9MB

核融合炉の放射化計算のために、放射化データが必要である。本報告書は、放射化計算コードシステムTHIDA-2で使用するために、最新の実験、計算等に基づいて評価した放射化データを図形表示したものである。核融合炉の設計の立場から関心がある152各種に関する核種変換と崩壊方式のデータ、核種変換断面積及び遅発ガンマ線放出データを収録した。本報告書は、1982年に編集した116核種に関する放射化データの報告書を、最新のデータで置き換え、さらに拡張したものでる。前回の報告書は、放射化データの参照と不適当なデータの摘出、修正に極めて有効であった。

報告書

THIDA-2:An advanced code system for calculation of transmutation,activation,decay heat and dose rate

関 泰; 飯田 浩正; 川崎 弘光*; 山田 光文*

JAERI 1301, 125 Pages, 1986/03

JAERI-1301.pdf:2.78MB

D-T燃焼えを行う核融合炉において14MeV中性子によって惹き起こされる放射能は多くの問題を生ずる。誘導放射能は炉停止状態に従事者の近接を制限し、崩壊熱を出し、放射性廃棄物を生み出す。核融合や装置の誘導放射能と周辺の線量率を計算するためにTHIDAコードシステムが1978年に開発された。このTHIDAぬ多数の改良を加えた大幅に進歩させてTHIDA-2とした。主な改良点は以下も通りである。1、3次元計算モデルを取り扱えるようににした。2、遅発ガンマ線の輸送を考慮した精度良い崩壊熱計算。3、データ入力を簡易化して使いやすくした。4、出力形式をわかりやすくするとともにするとともにプロッター出力を加えた。5、バリアブルディメンションの採用により大きな記憶容量を要する問題を解けるようにした。本報告書はTHIDAー2システムを完全な形で説明したものである。

論文

Numerical model of radionuclide migration in geologic media

木村 英雄; 村岡 進

Journal of Nuclear Science and Technology, 20(6), p.503 - 510, 1983/00

 被引用回数:3 パーセンタイル:44.89(Nuclear Science & Technology)

ダイレクト・シュミレーション法を用いた3次元放射性核種移行計算モデルの開発を行った。考慮した現象は、放射性壊変、地下水中における流れおよび拡散による移動、地層内での吸着および脱着である。本モデルでは、崩壊系列は、崩壊確率を用いた元素変換として表現される。また、粒子分布を平滑化する方法を採用した、これにより平滑化とともに正確な放射能インベントリーが得られる。単一地層における$$^{2}$$$$^{4}$$$$^{5}$$Cm系列および$$^{2}$$$$^{3}$$$$^{4}$$U系列の移行計算を行い、INTRACOINにおける計算結果と比較して、十分良い結果が得られた。さらに、3層からなる地層における$$^{2}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Np系列の移行計算を行い、その計算結果の検討をした。

報告書

Graphical representation of transmutation and decay chain data,transmutation cross section and delayed gamma ray emission data

関 泰; 飯田 浩正; 川崎 弘光*

JAERI 1280, 251 Pages, 1982/09

JAERI-1280.pdf:4.74MB

D-T燃焼の核融合炉において誘導放射能の存在は炉停止時の従業員の近機を著しく制限する。効率良く生体遮蔽を行うためには誘導放射能と線量率を精度良く評価する必要がある。そのためにはかなりの量の放射化データが要求される。本報告書は核融合炉の設計の観点から必要とされた116核種の核種変換と崩壊連鎮データ、核種変換断面積と遅発ガンマ線放出データを図形表示してあたえる。この図形表示作業は放射化の問題を調べるための参考資料を与えることを目的としてなされた。本作業自体が不適当なデータを修正する上で有用であった。放射化データの検証と図形表示を行うために開発した計算コードAMOEBAについても紹介する。

報告書

FP生成量マップ(計算値),Vol.4; 全FP総生成量・中性子束別

武田 常夫

JAERI-M 7758, 235 Pages, 1978/07

JAERI-M-7758.pdf:19.23MB

本報では、照射時間および冷却時間に依存する全核分裂生成物累計の放射能を、18種の中性子束について求め等高線図(生成マップ)および表としてまとめた。本計算に使用した照射条件およびその他の概要は、下記の通りである。中性子束(nth)の変化範囲 1$$times$$10$$^{1}$$$$^{2}$$~6.8$$times$$10$$^{1}$$$$^{4}$$n/cm$$^{2}$$/sec(18種) ウラン原子数 1mole(6$$times$$10$$^{2}$$$$^{3}$$個、約271gUO$$_{2}$$) U-235濃縮度 2.7% 照射時間の変化範囲 60~6$$times$$10$$^{7}$$sec(1分から1.9年) 冷却時間の変化範囲 0および60~6$$times$$10$$^{7}$$sec(1分から1.9年) 計算対象核分裂生成物 約600核種 使用計算コード CADAC-No.6 約68,000組の照射時間・冷却時間および中性子束の組合せに対して、全FP総生成量が求められている。

報告書

最適照射条件選定のための核種生成量算出用プログラム; CODAC-No.5入力手引

武田 常夫

JAERI-M 7392, 184 Pages, 1977/11

JAERI-M-7392.pdf:7.56MB

CODAC-No.5プログラムは、核分裂生成物などを含む複雑な生成壊変Chain中の各核種存在量(生成量)を算出するためのプログラムである。既報のCODAC-No.4プログラムでは得られなかった様々の図表出力18種が準備されている。特に、各種の実験目的に応じた最適照射条件(照射時間と冷却時間の組合せ)の選定を行うときに便利な図表を出力することができる。例えば、ある核種の生成量がある指定された核種合計の生成量に対して占める割合が、どのような照射時間と冷却時間の組合せのときに最大となるかといった事柄である。これらの出力項目中には、いわゆる生成量マップ・各種の式(例えば、ある核種の生成量を照射時間と冷却時間の関数としてあらわした式)なども含まれている。このプログラムには、任意の複雑なChainを入力することができる。そして、入力法は簡便かつ容易なものである。プログラムの全文・入力手続・入出力例も合せて示した。

報告書

複雑な生成壊変鎖列中の核種存在量算出用プログラム; CODAC No.4入力手引

武田 常夫

JAERI-M 7230, 96 Pages, 1977/08

JAERI-M-7230.pdf:2.83MB

CODAC-No.4コードは、複雑な生成壊変chain中の各核種の生成量(存在量)を与えられた照射履歴にそって算出するためのコードである。任意の複雑なchainを、そして任意の照射履歴を、極めて簡便な入力formatで入力することができる。入力データ例・その出力例・コードのリスト全文および入力手続きのほか、入力データ作成例については、一般的な核データ作成はもちろんであるが、FP-transportやFP-releaseなど取扱および入力データ作成についても具体的な例を用いて述べた。このコードは、既報のCODAC-No.1コードにいくつかの改良を加え作成したコードであり、一段と使い易くなったと考えている。これらの改良点についても述べた。

報告書

FP生成量マップ,計算値,3; 核種別(Te~Tm)生成量マップ

武田 常夫

JAERI-M 6939, 208 Pages, 1977/02

JAERI-M-6939.pdf:12.39MB

複雑なdecay chainを考慮しながらFPの生成量を計算する事は極めて煩雑な作業である。今回、照射後一定時間冷却した時の各FP核種の生成量を上記の両時間軸に対して等高線図(マップ)と表に纏めた。計算に使用した照射条件等は次の様である。(1)中性子束(n+h)3$$times$$10$$^{1}$$$$^{3}$$n/sec/cm$$^{2}$$ (2)V原子数1mole(6$$times$$10$$^{2}$$$$^{3}$$個) (3)V-235濃縮度2.7% (4)照射および冷却時間範囲60~6$$times$$10$$^{7}$$sec(約1.9年)。この中性子束および濃縮度は軽水炉の値を代表すると考えられる。なお、約560核種のマップおよび表は、次の3巻に分けて収録した。Vol.I 全FP、元素別および各種別(Ni~Zr)生成量マップ Vol.II 核種別(Nb~Sb)生成量マップ Vol.III 核種別(Te~Tm)生成量マップ

報告書

FP生成量マップ,計算値,2; 核種別(Nb~Sb)生成量マップ

武田 常夫

JAERI-M 6938, 209 Pages, 1977/02

JAERI-M-6938.pdf:11.06MB

複雑なdecay chainを考慮しながらFPの生成量を計算する事は極めて煩雑な作業である。今回、照射後一定時間冷却した時の各FP核種の生成量を上記の両時間軸に対して等高線図(マップ)と表に纏めた。計算に使用した照射条件等は次の様である。(1)中性子束(n+h)3$$times$$10$$^{1}$$$$^{3}$$n/sec/cm$$^{2}$$ (2)V原子数1mole(6$$times$$10$$^{2}$$$$^{3}$$個) (3)V-235濃縮度2.7% (4)照射および冷却時間範囲60~6$$times$$10$$^{7}$$sec(約1.9年)。この中性子束および濃縮度は軽水炉の値を代表すると考えられる。なお、約560核種のマップおよび表は、次の3巻に分けて収録した。Vol.I 全FP、元素別および各種別(Ni~Zr)生成量マップ Vol.II 核種別(Nb~Sb)生成量マップ Vol.III 核種別(Te~Tm)生成量マップ

報告書

FP生成量マップ,計算値,1; 全FP,元素別および核種別(Ni~Zn)生成量マップ

武田 常夫

JAERI-M 6937, 209 Pages, 1977/02

JAERI-M-6937.pdf:12.39MB

複雑なdecay chainを考慮しながらFPの生成量を計算する事は極めて煩雑な作業である。今回、照射後一定時間冷却した時の各FP核種の生成量を上記の両時間軸に対して等高線図(マップ)と表に纏めた。計算に使用した照射条件等は次の様である。(1)中性子束(n+h)3$$times$$10$$^{1}$$$$^{3}$$n/sec/cm$$^{2}$$ (2)V原子数1mole(6$$times$$10$$^{2}$$$$^{3}$$個) (3)V-235濃縮度2.7% (4)照射および冷却時間範囲60~6$$times$$10$$^{7}$$sec(約1.9年)。この中性子束および濃縮度は軽水炉の値を代表すると考えられる。なお、約560核種のマップおよび表は、次の3巻に分けて収録した。Vol.I 全FP、元素別および各種別(Ni~Zr)生成量マップ Vol.II 核種別(Nb~Sb)生成量マップ Vol.III 核種別(Te~Tm)生成量マップ

報告書

被覆管欠損孔からの核分裂生成物放出挙動に関する計算法; COD-AC-AREPコード

武田 常夫

JAERI-M 6399, 22 Pages, 1976/02

JAERI-M-6399.pdf:1.0MB

欠損孔(ピンホール)の存在する燃料体から冷却水中へ追加放出される核分裂生成物の挙動を解明するためこ、基本モデルとそのコードの作成を行なった。本コードでは、複雑なdecay chainを省略することなく核分裂生成物の放出挙動をあらわす式を組込むことができ、簡単な入力で算出することができた。追加放出は、主として欠損孔を通しての水(または水蒸気)の出入によって起こることが明らかとなった。また、直観的に予測できない放追放出についても、解明の手がかりが得られた。

報告書

複雑な壊変を考慮した任意の時間における放射性核種の生成量の算出,CODACコード; 事故想定における放出FPの算出

武田 常夫

JAERI-M 6148, 48 Pages, 1975/05

JAERI-M-6148.pdf:1.66MB

複雑な壊変を考慮した放射性核種の生成量算出コードを作成した。本コードでは、activationおよびfissionを含むdecay chainを簡便な入力で算出することができた。また先行核種の存在を省略することなく、FPの放出をあらわす式を容易に組込むことができた。

口頭

放射性崩壊計算用Pythonパッケージ「radioactivedecay」の開発

Malins, A.

no journal, , 

原子力発電所,放射線利用施設,環境等に存在する放射性物質は放射性崩壊により各核種のインベントリが変化していく。radioactivedecayは、全核種インベントリの時間変化を高精度かつ手軽に計算することができるPythonパッケージである。ソースコードはGitHubとPython Package Index (PyPI)にて提供されている。コードの特徴と開発経緯について解説する。

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