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論文

Development of scintillation-light-transmission type phoswich detector for simultaneous $$alpha$$- and $$beta$$($$gamma$$)-ray counting

安田 健一郎; 臼田 重和; 軍司 秀穂

IEEE Transactions on Nuclear Science, 47(4), p.1337 - 1340, 2000/08

https://doi.org/10.1109/23.872974
 被引用回数：8 パーセンタイル：49.99(Engineering, Electrical & Electronic)

グローブボックスやホットセルのように、狭くてかつ隔離された空間においても利用可能な$$alpha$$及び$$beta$$($$gamma$$)線同時計測用の新しい検出器を考案した。これは、光ファイバーを用いてZnS(Ag)/NE102Aホスウィッチ検出部からの蛍光を光電子増倍管へ伝送し、波形弁別法により同時計測するという考えに基づく。波長シフターを利用して、ホスウィッチからの蛍光を光ファイバーの透過波長領域へ変換することにより、$$alpha$$及び$$beta$$($$gamma$$)線の同時計測が可能になった。さらに、アクチノイド溶液に直接接触できる浸漬型インラインモニターへの適用性も検討した。

報告書

炭酸ガス冷却炉におけるオーステナイト系炉心材料の腐食に関する調査・検討

水田 俊治; 上平 明弘; 鵜飼 重治

JNC TN9400 2000-032, 38 Pages, 2000/03

JNC-TN9400-2000-032.pdf:1.2MB

実用化戦略調査研究において炭酸ガス冷却炉の炉心材料としてオーステナイト鋼を用いる場合には、炭酸ガスによる腐食を評価しておく必要がある。そのため、オーステナイト鋼の炭酸ガス腐食特性等に関する文献について調査し、炭酸ガス腐食に影響を与える因子について評価した上でデータの選定を行い、PE16、20Cr/25Ni/Nb、18Cr-8Ni及びJNC材について炭酸ガス腐食式を策定した。オーステナイト鋼の炭酸ガス腐食式は放物線則に従うとして文献データの上限式によって、表すことにした。炭酸ガス腐食データのないJNC材(PNC316, PNC1520, 14Cr-25Ni)については、Fe-Cr-Ni系において重量減少の等しい領域にある18Cr-8Ni鋼をベースにして、炭酸ガス腐食に影響を与える因子の最も大きいと考えられるSi添加量の影響について評価し腐食式を策定した。また、JNC材の高Ni鋼については20Cr/25Ni/Nbにより策定された式(省略)を適用することにした。

論文

Development of 170GHz high power gyrotron and transmission line for ECH in JAERI

坂本 慶司; 春日井 敦; 恒岡 まさき; 池田 幸治; 今井 剛; 假家 強*; 林 健一*; 満仲 義加*; 平田 洋介*; 岡崎 行男*; et al.

Proceedings of 17th IEEE/NPSS Symposium Fusion Engineering (SOFE'97), 1, p.441 - 444, 1998/00

ITER等の次期核融合装置において、プラズマの加熱や定常化に必要とされている電子サイクロトロン加熱・電流駆動(ECH/ECCD)の高周波発振源として、ITER/EDA,R&D Taskの元に170GHz,1MW,定常動作(cw)を目標としたジャイロトロン開発と伝送系の開発を行っている。特に、ジャイロトロン開発においては発振部における空洞共振器と高周波を取り出す真空窓の開発が需要で、そこでの熱負荷を抑制すべく高次モード(TE31,8)の発振特性の解明や窓における発熱の指標となる誘電損率(tan$$delta$$)の低いCVDダイアモンドでの真空窓開発が進行中である。それらの結果を基に、CVDダイアモンド窓を搭載した170GHz,1MWレベル、長パルスジャイロトロンを製作した。また、HE11モードを伝送させるコルゲート導波管や偏波変換をするコーナー導波管等のコンポーネントを用いて伝送系を組み、長距離伝送の実証や伝送モードの純度や伝送損失の測定を行って改良点をなどを見出し、今後の伝送系設計に役立てる。講演では、進行中の170GHzジャイロトロン開発を中心に発表する。

論文

Coulomb excitation of $$^{155}$$Gd

木寺 正憲*; 大島 真澄; 初川 雄一; 古高 和禎*; 早川 岳人*; 松田 誠; 飯村 秀紀; 草刈 英栄*; 猪狩 嘉延*; 菅原 昌彦*

Journal of the Physical Society of Japan, 66(2), p.285 - 287, 1997/02

https://doi.org/10.1143/JPSJ.66.285
 被引用回数：12 パーセンタイル：69.72(Physics, Multidisciplinary)

原研タンデム加速器およびブースターからの390MeV $$^{90}$$Zrビームを用いた多重クーロン励起により、$$^{155}$$Gdの高スピン状態を調べた。$$^{155}$$Gdの基底バンドおよびサイドバンドにおいて、新しい5個の準位を含む各々(31/2$$^{-}$$)、(33/2$$^{+}$$)までの準位が観測された。際だった特徴は+パリティのサイドバンドが異常に強く励起されたことである。得られた励起断面積は原子核の全質量領域に適用されるE1,E3強度の推奨上限値を用いたクーロン励起シミュレーション計算と比較した結果、E1に対して上限値の100倍、E3の場合でも10倍以上の強度が必要であることがわかった。この異常性を示した。

論文

E1 transitions in rare earth nuclei and the SPDF boson model

杉田 道昭; 大塚 孝治*; P.von-Brentano*

Physics Letters B, 389(4), p.642 - 648, 1996/00

https://doi.org/10.1016/S0370-2693(96)80003-7

SPDFボソン模型を使って希土類核のE1遷移について研究した、その成果を発表する。変形した原子核の対称軸の方向の角運動量成分を$$kappa$$、パリティを$$pi$$とする。$$kappa$$$$pi$$=1-のオクタポール振動状態から$$kappa$$$$pi$$=0+の基底バンドへの遷移確率が、$$kappa$$$$pi$$=0-からの遷移確率の1%以下であるという事実は、ここ30年間の周知の事実である。ところがこれを説明できる理論はなかった。本研究では、このことがE1巨大共鳴状態がオクタポール振動状態に混ざることによって起こるものと考えて、SPDFボソン模型を使ってE1遷移を調べた。PはE1巨大共鳴状態を、Fはオクタポール振動状態を表わす。巨大共鳴状態がオクタポール振動状態に混ざるときの位相が$$kappa$$によって異なり、その結果E1遷移確率に大きな差が出ることがわかった。

論文

Simultaneous counting of $$alpha$$-,$$beta$$($$gamma$$)-rays and thermal neutrons with phoswich detectors consisting of ZnS(Ag), $$^{6}$$Li-glass and/or NE102A scintillators

臼田 重和

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 356, p.334 - 338, 1995/00

https://doi.org/10.1016/0168-9002(94)01212-1
 被引用回数：28 パーセンタイル：90.77(Instruments & Instrumentation)

$$alpha$$、$$beta$$($$gamma$$)線及び熱中性子を同時計測するために、金蒸着マイラー膜(Au Mylar)挿入または非挿入タイプのZnS(Ag)薄膜とNS8$$^{6}$$Liガラス及び/又はNE102Aプラスチックシンチレータを2重又は3重に組み合わせたホスウィッチ検出器を開発した。金蒸着マイラー膜は、ZnS(Ag)の後方に挿入することにより、NS8で検出される熱中性子をZnS(Ag)で検出される$$alpha$$線から波高弁別するためのND光学フィルターとして用いた。その他の弁別は波形弁別法により行った。ZnS(Ag)/Au Mylar/NS8及びZnS(Ag)/NE102A/NS8ホスウィッチを用いると、$$alpha$$、$$beta$$($$gamma$$)線及び熱中性子をうまく弁別することができた。ここでは、開発したホスウィッチ検出器の弁別特性について述べる。

論文

Nuclear isomerism in $$^{100}$$Sn neighbors

石井 三彦; 石井 哲朗; 牧嶋 章泰*; 小川 雅生*; 百木 悟郎*; 小川 健吾*

Phys. Scr., T56, p.89 - 93, 1995/00

https://doi.org/10.1088/0031-8949/1995/T56/014
 被引用回数：9 パーセンタイル：55.46(Physics, Multidisciplinary)

$$^{105-108}$$Sn、$$^{103-107}$$In、$$^{109}$$Snにおいて観測されたB(M1)、B(E2)、B(E1)の値から関係する励起状態の主要な配位を決定した。これらを基に殻模型計算で得られた波動凾数と比較した。波動凾数は実験から推定された配位が正しいことを示しているが、定量的にB(M1)を与える程の精度には達していない。B(E2)については芯核$$^{100}$$Snの励起を無視しているために殆ど無力である。

論文

Phoswich detectors for flow monitoring of actinide solutions with simultaneous $$alpha$$ and $$beta$$($$gamma$$) counting

臼田 重和; 阿部 仁

Journal of Nuclear Science and Technology, 31(1), p.73 - 79, 1994/01

https://doi.org/10.3327/jnst.31.73
 被引用回数：15 パーセンタイル：76.65(Nuclear Science & Technology)

$$alpha$$及び$$beta$$($$gamma$$)線の同時計測のためのZnS(Ag)/NE102A及びZnS(Ag)/スチルベンホスウィッチ検出器を開発し、その性能を調べた。$$alpha$$及び$$beta$$($$gamma$$)線の波形弁別は極めて優れており(FOM:8~11)、また双方のテイリングは無視できる程小さかった(0.03%以下)。ZnS(Ag)/NE102Aホスウィッチをアクチノイド溶液の実用的なフローモニタリングに応用する目的で、放射線エネルギーとホスウィッチを保護するための金及びアルミニウムマイラー箔の波形弁別特性への影響を詳細に調べた。マイラー箔で保護したZnS(Ag)/NE102Aホスウィッチを用いて、種々の濃度の濃縮ウラン溶液に対するフローモニタリングテストを行い、良好な結果を得た。

論文

Phoswich detectors combining doubly or triply ZnS(Ag), NE102A, BGO and/or NaI(Tl) scintillators for simultaneous counting of $$alpha$$, $$beta$$ and $$gamma$$ rays

臼田 重和; 阿部 仁; 三原 明

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 340, p.540 - 545, 1994/00

https://doi.org/10.1016/0168-9002(94)90135-X
 被引用回数：27 パーセンタイル：88.31(Instruments & Instrumentation)

$$alpha$$、$$beta$$及び$$gamma$$線を同時に計測するためのホスウィッチ検出器を開発した。即ち、$$alpha$$及び$$beta$$($$gamma$$)線計測用ZnS(Ag)/Au Mylar/NE102A、ZnS(Ag)/Au Mylar/BGO及びZnS(Ag)/NaI(Tl)並びに$$alpha$$、$$beta$$及び$$gamma$$線計測用ZnS(Ag)/Au Mylar/NE102A/BGO及びZnS(Ag)/NE102A/NaI(Tl)ホスウィッチである。これらは$$alpha$$線計測用のZnS(Ag)薄膜、ZnS(Ag)と立上り時間が異なる$$beta$$及び$$gamma$$線計測用シンチレータを2重または3重に組合せたものである。Au Mylar(金マイラー蒸着膜)は、必要に応じ、光学的NDフィルターとしてZnS(Ag)からの蛍光透過度を低下させるため使用し、それぞれのシンチレータの波高がダイナミックレンジ内に納るように調整した。開発されたホスウィッチの特性を波形弁別法で調べたところ、各放射線について優れた分解能を示すとともに、テイリングも少なかった。

論文

Development of ZnS(Ag)/NE102A and ZnS(Ag)/stilbene phoswich detectors for simultaneous $$alpha$$ and $$beta$$($$gamma$$) counting

臼田 重和

Journal of Nuclear Science and Technology, 29(9), p.927 - 929, 1992/09

https://doi.org/10.3327/jnst.29.927

$$alpha$$線にのみに高感度で且つ減衰時間が比較的遅いZnS(Ag)シンチレータと減衰時間が速い有機シンチレータを組合わせたホスフィッチ検出器-ZnS(Ag)/NE102A及びZnS(Ag)/スチルベンーを製作し、$$alpha$$及び$$beta$$($$gamma$$)線の立上がり時間スペクトルを測定してその波形弁別特性を調べた。いずれも、$$alpha$$及び$$beta$$($$gamma$$)ピークに対して、極めて大きな分解能(FOM:10及び8)をもつことがわかった。そのため、双方のテイリングも無視できる程度に小さかった。これらのホスフィッチは、グロス$$alpha$$及び$$beta$$($$gamma$$)線の同時計測用検出器として最適である。

報告書

Improvement of Core Mass Balance Calculation in REFLA-1D/MODE1

大久保 努; 村尾 良夫

JAERI-M 82-099, 34 Pages, 1982/08

JAERI-M-82-099.pdf:0.86MB

LOCA解析コードREFLA-1D/MODE1の炉心マスバランス計算に現われる非現実的な振動を取り除くため、コードの改良を行った。改良後のマスバランス計算においては、以前には考慮されていなかったクエンチ点でのボイド率を算出し、その値を用いることにより、クエンチ点上方のマスバランスをより精密に評価している。この改良により、炉心マスバランス上の非現実的な振動を取り除くことができ、しかも、計算結果の他の部分には、目立った差が認められなかった。従って、この改良により、計算結果の信頼性が向上した。この事実は、特にシステム計算において重要な点である。

論文

Nuclear resonant scattering from the 6730-keV level in $$^{1}$$$$^{2}$$$$^{0}$$Sn

河原崎 雄紀

Journal of the Physical Society of Japan, 45(4), p.1076 - 1084, 1978/04

https://doi.org/10.1143/JPSJ.45.1076
 被引用回数：1

鉛の中性子捕獲ガンマ線が、錫アイソトープ準位を励起することは以前に見つけられた。しかし入射線が極めて弱く、かつ2重線であり、また錫同位体数が多いことなどの実験上の困難さのため、同位体の決定、準位パラメータの導出までには至らなかった。そこで大型検出器の利用、サンプル交換法によるビーム強度モニターと、ゲイン安定化系の導入など、測定装置および方法を改良して詳しい測定を行った。実験データの解析から次の事柄が判った。1)共鳴核種は錫120、2)共鳴順位エネルギーは、6730keV(これは入射2重線のうち、低い方の$$^{2}$$$$^{0}$$$$^{4}$$Pb(n,$$gamma$$)のガンマ線に共鳴する)、3)スピンは1、4)基底状態への遷移巾$$Gamma$$$$_{0}$$=0.03eV、分岐比R=0.88、5)実効吸収断面積$$<$$$$sigma$$$$_{a}$$$$_{b}$$$$_{s}$$$$>$$=0.48b、入射線と準位のエネルギー差$$delta$$=1.0eVである。非被弾性成分として、極く弱い2本の線が見られた。

論文

Photoexcitation of the 7310-keV level in $$^{1}$$$$^{2}$$$$^{0}$$Sn and the 6517-keV level in $$^{1}$$$$^{1}$$$$^{7}$$Sn

河原崎 雄紀

Journal of the Physical Society of Japan, 45(4), p.1085 - 1091, 1978/04

https://doi.org/10.1143/JPSJ.45.1085
 被引用回数：0

バナジンの中性子捕獲ガンマ線が、多くの核種の準位を光励起することは、以前のサーベイ実験で判っている。今回は、それらのうちで、錫サンプルについて、同位体の決定、崩壊様式の構成、準位パラメータの導出の目的で、詳しい測定を行った。測定の主なものは、角分布と散乱強度の温度依存に関するものである。2本の準位が同時に励起されていて、角分布と崩壊様式から、それらはそれぞれ、錫120の7310-keV(スピン1)準位と、錫117の6517-keV(スピン3-2)準位であることが判った。それに引続いて、実効断面積、基底状態への遷移巾、および全巾、分岐比や入射ガンマ線と準位のエネルギー差などの重位パラメータを導出した。

口頭

Large-scale shell-model calculation for $$gamma$$-ray strength function

宇都野 穣; 大塚 孝治*; 清水 則孝*

no journal, , 

原子核の多体状態からの$$gamma$$線遷移を強度を特徴付ける$$gamma$$線強度関数は、中性子捕獲反応など原子力および天体核物理において重要な複合核反応を記述する上で極めて重要な役割を果たす。従来、$$gamma$$線強度関数は主に平均場近似で得られた基底状態に対して乱雑位相近似を行うことによって記述されてきたが、この手法では多体相関が十分に入らない上に、励起状態からの$$gamma$$線強度関数を記述できないという制約があった。この研究では、核子間の多体相関をより直接的に取り入れることのできる大規模殻模型計算によってカルシウム同位体の$$gamma$$線強度関数を計算した結果を報告する。$$^{48}$$Caの基底状態からの$$E1$$励起をよく再現することを確かめ、$$^{50}$$Ca以降の中性子過剰核ではピグミー双極遷移が存在することを予言した。また、$$^{48}$$Caの励起$$0^+$$状態からの$$gamma$$線強度関数も計算した。

口頭

大規模殻模型計算によるE1応答

宇都野 穣

no journal, , 

ガンマ線やニュートリノなどの粒子と原子核の反応過程を正確に記述することは、宇宙物理の微視的なインプットとして非常に重要である。本シンポジウムは、原子核理論,原子核実験,宇宙線の関係する研究者によって、原子核の電磁応答の記述能力の現状をまとめ、その宇宙物理へのインパクトおよび今後の研究の方向性を議論することを目的に行われる。発表者は、大規模殻模型計算によるE1応答の現状について報告する。他の理論模型に比べ、大規模殻模型計算は、原子核の記述に必要な模型空間内の全ての状態を基底ベクトルとしてハミルトニアンを対角化することから、集団的な状態のみならず、非集団的状態との結合も正確に取り入れることが可能である。そのため、核子分離エネルギーに近く、応用に対する重要度の高い、巨大共鳴の裾の記述に優れている。本講演では、発表者がこれまでに計算したpf殻領域のE1応答の結果について、主に紹介する。

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