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Rodriguez, D. C.; 赤松 駿介*; Rossi, F.; 鈴木 敏*; 高橋 時音
Proceedings of 65th Annual Meeting of the Institute of Nuclear Materials Management (Internet), 9 Pages, 2024/07
Under the MEXT subsidy to promote nuclear security related activities, we will present the preliminary results from the new Fission Signature Assay Instrument that was fabricated and fully installed in November 2023. We will describe the instrument within the context of the JAEA-JRC collaboration development and the experimental activities planned with it in the larger context of finishing off Phase-III development.
Rodriguez, D. C.; Rossi, F.; 高橋 時音
IEEE Transactions on Nuclear Science, 71(3), p.255 - 268, 2024/03
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Engineering, Electrical & Electronic)Under the MEXT subsidy to improve nuclear security related capabilities, we are developing the delayed gamma-ray spectroscopic analysis technique. One goal is to develop an inverse Monte Carlo analysis method using spectra from simulations of the interrogation instrument for comparison to the actual measured spectra. This work presents the validity of the Monte Carlo foundation of the analysis compared to experimental results and other simulation codes.
Rodriguez, D. C.; 小泉 光生; Rossi, F.; 高橋 時音
Proceedings of 2022 IEEE Nuclear Science Symposium, Medical Imaging Conference and Room Temperature Semiconductor Detector Conference (2022 IEEE NSS MIC RTSD) (Internet), 3 Pages, 2022/12
Under the MEXT subsidy to improve nuclear security related activity, we present our latest analytical development of delayed gamma spectroscopic (DGS) analysis for nuclear safeguards. We show the latest results from the ISCN DGS Monte Carlo and comparisons with measured spectra. We highlight differences with other simulation codes, which highlights discrepancies in fission yields from nuclear data and our future direction to improve this for optimal safeguards measurements and reduced uncertainty. We will also summarize how the analysis will be applied with a new instrument designed for small samples for validation of the DGS technique, as well as how this can be applied to full assemblies and alternative fuel cycles.
Rodriguez, D. C.; 小泉 光生; Rossi, F.; 高橋 時音
第43回日本核物質管理学会年次大会会議論文集(インターネット), 4 Pages, 2022/11
Under the MEXT subsidy to promote the development of nuclear security related activities, we present our latest delayed gamma-ray spectroscopy analysis and instrument developments. We will highlight important past results, current activities, and future plans.
五十川 浩希*; 直井 基将*; 山崎 誠司*; Ho, H. Q.; 片山 一成*; 松浦 秀明*; 藤本 望*; 石塚 悦男
JAEA-Technology 2022-015, 18 Pages, 2022/07
JAEA-Technology-2022-015.pdf:1.37MB
2021年度の夏期休暇実習において、HTTRの約10年の長期停止が臨界制御棒位置に与える影響及びMVPによるVHTRC-1炉心の遅発中性子割合の計算について検討した。この結果、長期停止が臨界制御棒位置に与える影響については、燃料内の
Pu、Am、
Pm、Sm、
Gdの密度変化が影響して制御棒が4.0
0.8cm引抜かれること、この計算値が測定値である3.9cmと近い値になることが明らかとなった。また、MVPによる遅発中性子割合の計算精度を確認するためVHTRC-1炉心について計算した結果、測定値を約10%過小評価することが明らかとなった。
竹澤 宏樹*; Tuya, D.; 小原 徹*
Nuclear Science and Engineering, 195(11), p.1236 - 1246, 2021/11
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Nuclear Science & Technology)本研究では、モンテカルロ法による中性子輸送計算を用いて、遅発中性子による核分裂反応を多領域積分型動特性コード(MIK)に導入するための新しい方法を紹介する。第一に、遅延中性子を含む積分型動特性モデル(IKM)を前進オイラー離散化法によって解くことが時間ステップ数の観点から可能であることを確認した。これは、離散化したIKMにおいて遅発中性子の放出の遅れを反映させるために放射性崩壊の法則を用いて行うことが可能である。第二に、即発中性子と遅発中性子による二次核分裂の累積分布関数を計算するために、モンテカルロ法に基づく新しい手法を導入した。これらの関数は離散化IKMに必要である。Godiva炉を用いた予備検証の結果、新しいモンテカルロ法に基づいた方法の適用性を確認した。
Rodriguez, D. C.; Bogucarska, T.*; 小泉 光生; Lee, H.-J.; Pedersen, B.*; Rossi, F.; 高橋 時音; Varasano, G.*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 997, p.165146_1 - 165146_13, 2021/05
被引用回数：2 パーセンタイル：22.56(Instruments & Instrumentation)Under the MEXT subsidy to strengthen nuclear security related research, the ISCN is developing delayed gamma-ray spectroscopy (DGS) for nuclear safeguards. Here we present results from experiments using the PUNITA instrument in collaboration with JRC-Ispra to evaluate the gamma-ray spectral dependence on interrogation time patterns and number of cycles. Specifically, we investigated the observable gamma rays useful to quantify the 
Pu and 
U contributions. Of the time patterns tested in this study, we determined that irradiating the sample for 60-
followed by a gamma-ray measurement of 60- was the best for a comparable one-hour total interrogation time.
Rodriguez, D. C.; 小泉 光生; Rossi, F.; 瀬谷 道夫; 高橋 時音; Bogucarska, T.*; Crochemore, J.-M.*; Pedersen, B.*; 高峰 潤
Journal of Nuclear Science and Technology, 57(8), p.975 - 988, 2020/08
被引用回数：4 パーセンタイル：31.93(Nuclear Science & Technology)Present safeguards verification methods of high-radioactivity nuclear material use destructive analysis techniques since passive nondestructive techniques are incapable of determining the nuclear material content. To improve this verification process, the JAEA and EC-JRC Ispra, Italy have been collaborating to develop delayed gamma-ray spectroscopy for composition analysis of the fissile nuclides as an aspect of the MEXT subsidy for improving nuclear security and the like. Multiple experiments were performed over three years using PUNITA to interrogate U and Pu samples to determine the signature from the short-lived fission products. We observed many gamma rays useful to determine the composition of a mixed nuclear material sample. Presented here are the results of these measurements with correlations to the interrogation, mass, volume, and sample homogeneity.
Cf for safeguards verification measurementsRodriguez, D. C.; Rossi, F.; 高橋 時音; 瀬谷 道夫; 小泉 光生
Applied Radiation and Isotopes, 148, p.114 - 125, 2019/06
被引用回数：6 パーセンタイル：44.30(Chemistry, Inorganic & Nuclear)Delayed gamma-ray spectroscopy is an active-NDA technique used to determine the composition of HRNM samples by peak-ratio comparison of GRs above 3-MeV from the short-lived fission products. Filtering out the passive GRs from long-lived FPs reduces the DGS signal, so thermal neutrons are used to induce more fission events from fissile nuclides. We are developing a compact system to moderate 
2-MeV neutrons that are easier to moderate than 14-MeV neutrons from DT generators. This work describes the ideal moderator optimization for a Cf source that results in 
cm
passing through the sample space with 
70% of those below 1-eV. Practical modifications resulted in 
20% reductions compared to the optimized design. Evaluations of DGS signals and backgrounds conclude that only a 21-MBq Cf source is required.
for MYRRHA using a Monte Carlo technique岩元 大樹; Stankovskiy, A.*; Fiorito, L.*; Van den Eynde, G.*
EPJ Nuclear Sciences & Technologies (Internet), 4, p.42_1 - 42_7, 2018/11
実効遅発中性子割合は、原子炉の核設計において最も重要な安全パラメータの一つであり、その値は核データに起因する不確かさを含めて評価することが求められている。本研究では、モンテカルロ粒子輸送計算コードMCNPを用いて、鉛ビスマス冷却核変換研究炉MYRRHA臨界炉心及び未臨界炉心のに対する感度解析及び不確かさ解析を実施した。感度解析では、千葉により提案された「修正中性子増倍率比法」を用いての感度係数を求めた。の感度係数に対する本手法で導入されたスケーリング因子の依存性を統計的不確かさ低減の観点から調査した結果、感度解析および不確かさ解析に対するスケーリング因子の最適な値は
であることがわかった。このスケーリング因子を用いて求めたの感度係数及びJENDL-4.0を一部修正したJENDL-4.0uの共分散データを用いて、MYRRHA臨界炉心及び未臨界炉心の核データに起因する不確かさを求めた。それらの値はそれぞれ2.20.2%および2.00.2%と評価され、その大部分はPu及び
Uの遅発中性子収率に起因することがわかった。
Rossi, F.; Rodriguez, D. C.; 高橋 時音; 瀬谷 道夫; 小泉 光生
日本核物質管理学会第39回年次大会論文集(CD-ROM), 3 Pages, 2018/11
この発表では、再処理施設の溶解溶液等の高放射性核物質サンプルの核分裂性核種比の検認に適用される、遅発ガンマ線分光非破壊分析システムの減速体(反射体)のコンパクト性を追求する設計研究について報告する。我々は、最初に小型中性子源としてDT及びDD中性子源を使った場合の有利、不利を調べた。この結果、DD中性子源がコンパクトで実用的なNDAシステムが達成できることが示された。ここではMCNPシミュレーションにより実施した、DD中性子源を使う予備的な最適化設計を報告する。
曽野 浩樹; 大野 秋男*; 小嶋 拓治; 高橋 史明; 山根 義宏*
Journal of Nuclear Science and Technology, 43(3), p.276 - 284, 2006/03
被引用回数：1 パーセンタイル：9.40(Nuclear Science & Technology)臨界事故時個人線量計測法の実用化に向け、体表及び体内被ばく線量推定法の妥当性評価を、TRACY施設における臨界事故模擬実験及び計算機シミュレーションに基づき行った。模擬実験では、人体模型に装着したアラニン線量計及びホウ酸リチウム熱蛍光線量計により、人体筋肉に対する中性子及び
線吸収線量を弁別して計測した。計算機シミュレーションでは、中性子,即発線及び遅発線による線量成分を考慮したモンテカルロ計算を行った。人体模型内線量分布の計算値と実験値との比較により、計算機シミュレーションの妥当性を検認するとともに、アラニン線量計及びホウ酸リチウム熱蛍光線量計による個人線量計測法が十分な精度でもって被ばく線量の初期推定値を提供できることを確認した。
measurement on low enriched uranyl nitrate solution with single unit cores (600
, 280T, 800) of STACY外池 幸太郎; 三好 慶典; 菊地 司*; 山本 俊弘
Journal of Nuclear Science and Technology, 39(11), p.1227 - 1236, 2002/11
被引用回数：21 パーセンタイル：76.19(Nuclear Science & Technology)STACYにおいて、低濃縮硝酸ウラニル水溶液の動特性パラメータを、パルス中性子法により測定した。ウラン濃度を193.7gU/
から432.1gU/の範囲で変化させ、測定を系統的に繰り返した。用いた炉心タンクは、直径600mm及び直径800mmの2基の円筒タンクと、厚さ280mm,幅700mmの平板タンクである。本報告では、溶液燃料条件,臨界液位,測定を行った未臨界液位,測定された中性子束時間減衰の減衰定数,外挿されたなどの実験データを、パルス中性子法の説明とともに示す。また、拡散コードであるSRACシステムのCITATIONと核データライブラリJENDL 3.2を用いて、の計算も行った。これらのの測定値と計算値はよく一致している。
U, U and Pu by using results of in-pile measurements of effective delayed neutron fraction桜井 健; 岡嶋 成晃
Proceedings of International Conference on the New Frontiers of Nuclear Technology; Reactor Physics, Safety and High-Performance Computing (PHYSOR 2002) (CD-ROM), 12 Pages, 2002/10
積分データを用いる断面積調整手法をJENDL-3.2のU, U, Puの遅発中性子収率の調整に適用し、収率の改善を行った。積分データとしては、高速炉臨界実験装置MASURCAとFCA及び熱中性子炉臨界実験装置TCA における合計6つの炉心で実施された
ベンチマーク実験の結果を用いた。調整は、JENDL-3.2ファイル中の各入射中性子エネルギー点で与えられている遅発中性子収率に対して行った。さらに、調整後の収率をテストするために、高速炉臨界実験装置ZPRで実施された実験の解析を行った。調整後の収率を用いることにより、計算値の誤差が低減し、計算値が実験値により良く一致するようになった。
吉田 正*; 岡嶋 成晃; 桜井 健; 中島 健; 山根 剛; 片倉 純一; 田原 義壽*; 瑞慶覧 篤*; 親松 和浩*; 大澤 孝明*; et al.
Journal of Nuclear Science and Technology, 39(Suppl.2), p.136 - 139, 2002/08
核データファイルJENDL-3.3の評価に寄与するために、U,U,Puの遅発中性子データの評価を行い、推奨値を求めた。遅発中性子収率に関しては、臨界実験装置FCAとTCA(原研),MASURCA(フランスCEA)における、最近のの積分実験の結果を用いてJENDL-3.2の遅発中性子収率を調整した。その結果、高速炉や熱中性子炉の炉物理計算において重要なエネルギー領域で、収率の調整結果を誤差5%以内で得ることができた。特に、Uに関しては、調整によりJENDL-3.2の値と比べて約3%小さな収率を得た。遅発中性子の6群崩壊定数等の評価も行った。これは、核データ評価の国際ワーキングパーティー(WPEC)の遅発中性子データ評価サブグループの活動においてSpriggsが収集した遅発中性子の放出率の実験データを、最小二乗法により処理することにより行った。さらに、臨界実験装置VHTRC,TCAとTRACY(原研),VIPEX(ベルギーSCK/CEN)におけるペリオド測定やロッドドロップ測定の結果を用いて、得られた6群定数の検証を行った。その結果、新たな6群定数を用いると、JENDL-3.2の定数を用いた場合に比べて反応度価値が約3%増加し、反応度効果のC/E値を改善する傾向にあることがわかった。
U, U and Pu in JENDL-3.2 using benchmark experiments on effective delayed neutron fraction 桜井 健; 岡嶋 成晃
Journal of Nuclear Science and Technology, 39(1), p.19 - 30, 2002/01
被引用回数：6 パーセンタイル：38.47(Nuclear Science & Technology)積分データを用いる断面積調整手法をJENDL-3.2のU,U,Puの遅発中性子収率の調整に適用し、収率の改善を行った。積分データとしては、高速炉臨界実験装置MASURCAとFCA及び熱中性子炉臨界実験装置TCAにおける合計6つの炉心で実施された実験の結果を用いた。調整は、JENDL-3.2ファイル中の各入射中性子エネルギー点で与えられている遅発中性子収率に対して行った。調整の結果、Uの収率は7MeV以下でほぼ一様に約3%小さくなった。熱エネルギーにおいて、Puの収率は2.6%大きくなりUの収率は0.9%小さくなったが、他のエネルギー点では、これら2つの核種の収率の調整量は0.3%未満であった。これら調整を行った収率を用いることにより、計算値の誤差が低減し、計算値が実験値により良く一致するようになった。
中島 健
Journal of Nuclear Science and Technology, 38(12), p.1120 - 1125, 2001/12
計算コードと核データ検証用ベンチマークデータを取得するために、軽水減速低濃縮UO
炉心の実効遅発中性子を再評価した。は置換法により測定されていたが、今回の評価では、反応度の測定に関する最新の知見をもとに置換反応度を見直すとともに、過去の測定では無視されていた補正(燃料棒と置換した吸収体の吸収断面積の差に関する補正)を計算により行った。この結果、ベンチマークデータとして使える軽水炉系のを取得できた。JENDL-3.2ライブラリと輸送コードTWODANTを用いた計算との比較では、計算値が実験誤差をわずかに上回る過大評価となった。
岡嶋 成晃
JAERI-Conf 99-007, p.124 - 127, 1999/07
NEA/NSC/WPEC/SG6での遅発中性子データ評価活動を、簡単にレビューした。このレビューを通して、JENDL-3.3への修正作業に関する遅発中性子評価作業を提案する。
実験解析プログラム加藤 雄一*; 岡嶋 成晃; 桜井 健
JAERI-Data/Code 99-006, 71 Pages, 1999/03
JAERI-Data-Code-99-006.pdf:3.14MB
実験と解析に必要なパラメータを計算するコードBETAを開発した。BETAは、Driven因子、中性子相関実験での空間補正因子(g因子)、随伴中性子束で重みづけたg因子、炉心全体の核分裂率、随伴中性子で重みづけた炉心全体の核分裂率を計算する。また、BETAは、種々の遅発中性子データから実行遅発中性子割合を計算する。これらの計算には、SLAROM,POPLARS,TWOTRAN-IIで得る中性子束、随伴中性子束に用いる。本レポートでは、BETAの入力データ及びJCLに関するマニュアル、計算に必要なファイル、入出力例を示した。
benchmark experiment岡嶋 成晃; Zuhair*; 桜井 健; H.Song*
Journal of Nuclear Science and Technology, 35(12), p.963 - 965, 1998/12
被引用回数：2 パーセンタイル：23.90(Nuclear Science & Technology)FCAの国際ベンチマーク炉心の実効遅発中性子割合()を、様々な遅発中性子データを用いて計算し、その結果を相互比較した。計算されたは、遅発中性子データ間では大差ないが、炉周期と逆時間方程式を用いて求めた基準反応度には、遅発中性子データ間に差が生じることが分かった。
