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菅野 瑞穂; 末岡 茂; 福田 将眞
JAEA-Testing 2020-010, 38 Pages, 2021/03
JAEA-Testing-2020-010.pdf:3.07MB
本書は、日本原子力研究開発機構東濃地科学センターで行う(U-Th)/He年代測定法の分析のうち、He測定に係る手順について取りまとめたものである。(U-Th)/He年代測定法はU, Th系列の放射性同位体の
壊変を利用した放射性年代測定法で、熱年代測定に利用可能な測定法である。中でもジルコン,アパタイトを用いることで、低温領域の熱履歴を推定することができる。本書では試料調製の作業は役務作業員や学生実習生など、本作業を初めて行う者や経験に乏しい者が実施する場合があることから、作業手順や注意すべき点などを詳しく記載した。また、作業中に利用できる記録用紙のフォーマットを含めた。
黒澤 正義; 内藤 俶孝; 須山 賢也; 板原 國幸*; 鈴木 勝男*; 濱田 紘司*
日本原子力学会誌, 40(6), p.486 - 494, 1998/00
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Nuclear Science & Technology)日本の原子力開発利用長期計画によると、六ヶ所再処理工場の操業開始は2000年過ぎ、民間第2再処理工場の方針決定が2010年頃とされている。国内処理能力とのバランスを考えると、使用済燃料の貯蔵が増大すると予想される。そこで、使用済燃料の冷却期間の延長がプルサーマル燃料サイクルに与える効果を検討することとした。このため、日本の典型的なPWR燃料について燃焼計算を行うとともに、MOX燃料を用いたプルサーマル炉心の燃焼及び臨界計算を行って、再処理施設の臨界安全やしゃへい設計及びMOX燃料炉心の寿命などに与える影響を評価した。プルトニウム有効利用の点から使用済燃料貯蔵期間は短い方が望ましいと考えられてきたが、本検討の結果、使用済燃料貯蔵期間を30年に延長すると、燃料サイクルの安全性、経済性に多くの利点が期待できる上、プルトニウム有効利用の点でもほとんど不利益のないことが分かった。
柳澤 和章
JAERI-M 90-120, 320 Pages, 1990/08
最近の燃料について、過去20年間近くのデータベースに基づいて、炉内ふるまいを中心にした総説を試みた。燃料として(1)発電用軽水炉のUO
-ジルカロイ被覆燃料、(2)プルサーマル炉心及びATR用の(PuO-UO)-ジルカロイ被覆燃料及び研究炉用のアルミナイドシリサイド燃料を主に対象とした。第1章及び第2章では、これらの物理化学的な性質と製造技術について、第3章では、通常運転下での照射特性、炉内ふるまい及び過去に於いて発生した燃料の不具合とその防止対象等について、また燃料の高燃焼度化や負荷追従運転を目途としてR&Dがなされている種々の燃料性能の改良努力の現状について、とりあげた。第4章では、過去に発生した原子炉事故について紹介し、原研の安全性研究の一環として成されて来たRIA、PCM及びLOCA時の燃料ふるまいや安全審査時の判断基準データ等について概述した。
鏡味 沙耶; 横山 立憲; 仁木 創太*; 坂田 周平*; 梅田 浩司*; 岡田 里奈*; 近藤 美左紀*
no journal, ,
海底火山を給源とするテフラは、二次堆積や変質の影響を受けやすく、その年代学的検討が困難な場合がある。本研究では、津軽海峡の海底にある銭亀火山を給源とし、酸素同位体ステージ3の年代指標として有効な銭亀-女那川テフラ(Z-M)を対象とし、年代情報を保持する頑強な鉱物であるジルコンに着目した年代制約を検討した。岡田ほか(2023)で報告されているZ-M(T-L3とT-U1)を用い、LA-ICP-MSによりU-Th非平衡年代測定を実施した。ジルコン標準試料(91500、OD-3、Plesovice)及び洞爺軽石に含まれるジルコン(Toya)を分析することで、分析手法の精確性を評価した。また、本研究では、91500に比べてPlesoviceのウラン濃度は高く、その(
Th/
U)(放射能比)は放射平衡に達しているとして、分析中の
Th/Uにおける元素分別の補正用の標準として用いた。Toyaのアイソクロン年代は、128kaと得られ、本研究と同手法による年代値と整合的な結果となった。T-U1から75点、T-L3から55点のジルコンを分析した結果、(Th/Th)-(U/Th)ダイアグラム上で平衡線にのるような噴火年代を記録していないジルコンも多く、約100kaのU-Th非平衡モデル年代をもつ粒子が多く含まれていることが分かった。今後は、各ジルコンの形状や化学組成等の特徴を把握しつつ、U-Th非平衡年代測定を試みる。
福田 将眞; Barry, K.*; 末岡 茂; 檀原 徹*; 岩野 英樹*; 田上 高広*
no journal, ,
ZHe法は、約1
100
C/年の冷却速度と中程度の放射線損傷下で160200Cの閉鎖温度であり、地殻最上部の10km以浅における熱履歴を復元できる手法である。従来のZHe年代測定で標準試料として使用されてきたFish Canyon Tuffのジルコンは、強いU-Thゾーニングを示すことがある。この問題により、近年ZHe年代測定の標準物質として考えられる他のジルコンを評価する研究が行われている。本講演では、ZFT法またはU-Pb年代の標準試料や国内の標準試料候補から選ばれた、100Ma未満で放射線損傷が比較的少ない8試料のジルコンについて、ZHe法の標準試料としての評価結果を報告する。ZHe年代測定は各サンプルから30粒のジルコンに対して行い、その適性を評価した。結論として、TRG04-21とMt.Dromedaryのみ既報年代と一致するZHe年代を得たが、他の試料では中程度から高い年代のばらつきや、先行データと一致ないし有意に若い年代となった。
福田 将眞
no journal, ,
(U-Th)/He法は、鉱物中に含まれるウランやトリウムと、それらの壊変系列が壊変することで生成したHe-4原子核を測定することで年代を求める手法である。本手法の特徴として、数十万年数億年の時間スケールが対象で、その閉鎖温度の低さから山地の隆起・侵食や断層運動、火山・火成活動などの地球科学的現象の推定に用いられる。このうち、ジルコン(U-Th)/He法(以下、ZHe法)では、フィッション・トラック法の年代標準試料であるFish Canyon Tuffジルコンが慣例的に用いられているが、しばしば親核種濃度の不均質が存在することが知られており、新たな年代標準試料の確立が求められている。本研究では、標準試料の適性を有すると期待される地質試料や他の年代標準試料のジルコン計8点についてZHe年代測定を行い、年代値の整合性やそのばらつき、および原因について評価を試みた。結果として、歌長流紋岩(TRG04)と、ジルコンフィッション・トラック法の年代標準試料であるMt.Dromedaryのジルコンに潜在性が認められた。今後は、データのラボ間比較のためにラウンドロビンテストの検討を予定している。
横山 立憲; 國分 陽子; 村上 裕晃; 平田 岳史*; 坂田 周平*; 檀原 徹*; 岩野 英樹*; Chang, Q.*; 木村 純一*
no journal, ,
炭酸塩鉱物の放射年代学研究が与える年代学的な情報は、将来の長期的な地質環境変動モデル構築への利用に期待できる。還元的な地下環境で生成された炭酸塩鉱物については、未だ年代測定技術が確立されていない。本研究では、地下環境下における高透水性の地質構造に充填鉱物として存在する炭酸塩鉱物を対象に、年代測定技術を実用化することを最終的な目的とする。局所領域の年代測定技術を確立するため、レーザーアブレーション試料導入法を組み合わせたICP質量分析計を用いて、炭酸塩鉱物から成る海生化石の微量元素及び同位体の基礎情報を取得し、花崗岩の割れ目を充填する炭酸塩鉱物及び鍾乳石について予察的にU-Pb同位体比測定を行った。その結果、アンモナイト化石中のU-Th-Pb壊変系列の各元素及び同位体分布を可視化することができた。U-Pb同位体比測定では、測定対象とした領域のウラン濃度が低く、また非放射起源の鉛を多く含んでいたため、測定結果から有意なU-Pb年代を得られなかった。一方で、鉛濃度が検出下限界を有意に上回る領域から得られた測定結果から、鉛同位体の組成差が炭酸塩鉱物を沈殿させた水溶液の起源を探るのに有効な指標となることが示唆された。
