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報告書

PHITSコードによる中性子照射下ベリリウムからの反跳トリチウム放出率計算(共同研究)

石塚 悦男; Kenzhina, I. E.*; 奥村 啓介; 竹本 紀之; Chikhray, Y.*

JAEA-Technology 2016-022, 35 Pages, 2016/10

JAEA-Technology-2016-022.pdf:3.73MB

試験研究炉の一次冷却水中へのトリチウム放出機構解明の一環として、ベリリウム炉心構成材からの反跳トリチウム放出率を評価するためPHITSコードを用いた場合の計算方法について検討した。この結果、線源に中性子またはトリトンを用いた場合、両者とも反跳トリチウム放出率は同程となったが、トリトン線源の計算速度が2桁程度速いことが明らかとなった。また、トリトン線源を用いて反跳トリチウム放出率を有効数字2桁の精度で求めるためには、単位体積あたりのヒストリー数が2$$times$$10$$^{4}$$ (cm$$^{-3}$$)程度になるまで計算すれば良いことが明らかとなった。更に、トリトン線源を用いてベリリウム炉心構成材の形状と反跳トリチウム放出率の関係を調べたところ、反跳トリチウム放出率はベリリウムの体積当たりの表面積に対して線形となったが、従来の式を使って求めた値の約半分となった。

論文

Recoil ranges of 2.73 MeV tritons and yields of $$^{1}$$$$^{8}$$F produced by the $$^{1}$$$$^{6}$$O(t,n)$$^{1}$$$$^{8}$$F reaction in neutron-irradiated lithium compounds containing oxygen

工藤 博司; 田中 吉左右

Journal of Chemical Physics, 72(5), p.3049 - 3052, 1980/00

 被引用回数:5 パーセンタイル:26.07(Chemistry, Physical)

構成原子として酸素を含むリチウム化合物を熱中性子で照射すると、$$^{6}$$Li(n,$$alpha$$)Tおよび$$^{1}$$$$^{6}$$O(t,n)$$^{1}$$$$^{8}$$F反応によって系内に$$^{1}$$$$^{8}$$Fが生成する。固相でのこの連続する核過程を詳細に検討し、この連続過程により生ずる$$^{1}$$$$^{8}$$Fの収率を決定する因子を解明した。実際に酸化リチウム(Li$$_{2}$$O),水酸化リチウム(LiOH)など10数種の結晶粉末を原子炉で照射し、$$^{1}$$$$^{8}$$Fの収率を求めたところ、計算値と実測値の間に非常によい一致が見られ、この連続過程に対する理論的取扱の正しさが証明された。一方、実測の$$^{1}$$$$^{8}$$F収率から反跳トリチウムの飛程が求められ、Li$$_{2}$$O(S)では6.2$$pm$$0.4mgcm$$^{-}$$$$^{2}$$,LiOH(S)では7.1$$pm$$0.6mgcm$$^{-}$$$$^{2}$$,Li$$_{2}$$CO$$_{3}$$では7.0$$pm$$0.6mgcm$$^{-}$$$$^{2}$$などの値が得られた。

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