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論文

Solubility of FeSe$$_{2}$$(cr) at 318 K in the presence of iron

吉田 泰*; 北村 暁; 澁谷 早苗*

Journal of Nuclear Science and Technology, 60(8), p.900 - 910, 2023/08

 被引用回数:0 パーセンタイル:0.00(Nuclear Science & Technology)

The concentration of Se equilibrated with FeSe$$_{2}$$(cr) was determined by solubility experiments under reducing conditions and 318 $$pm$$ 1 K. Agreement between the solubility data obtained from the over and under saturation directions suggested the attainment of equilibrium. FeSe$$_{2}$$(cr) phase only formed. The log$$_{10}$$$${it K}$$$$^{0}$$ values of -5.0 $$pm$$ 1.4 and -14.9 $$pm$$ 1.5 for the FeSe$$_{2}$$(cr) solubility reactions respectively were determined. Moreover, the selenium solubility was discussed. At the experimental conditions corresponding to the typical pH and Eh of anoxic groundwater and the equilibrium with stable FeSe$$_{2}$$(cr), the Se solubilities were remained as constant in spite of the linear relationship between iron concentrations with pH. This indicated that Se was consumed before the formation of FeSe$$_{2}$$(cr). This behavior indicated that consideration of reaction paths to equilibrium with FeSe$$_{2}$$(cr) is necessary for an estimation of Se solubility for performance assessment in geological disposal system.

報告書

Application of probability generating function to the essentials of nondestructive nuclear materials assay system using neutron correlation

細馬 隆

JAEA-Research 2016-019, 53 Pages, 2017/01

JAEA-Research-2016-019.pdf:5.71MB

核物質非破壊測定システムの基礎への確率母関数の適用について研究を行った。最初に、高次の中性子相関を七重相関まで代数的に導出し、その基本的な性格を調べた。高次の中性子相関は、漏れ増倍率の増大に応じて急速に増大し、検出器の効率や設定によるが漏れ増倍率が1.3を超えると、より低次の中性子相関と交わり追い越してゆくことを見出した。続いて、高速中性子と熱中性子が共存する系において、高速中性子による核分裂数と二重相関計数率及び熱中性子による核分裂数と二重相関計数率を、代数的に導出した。従来の測定法と、differential die-away self-interrogation法によって得られるRossi-alpha結合分布と各エリアの面積比を用いれば、高速中性子と熱中性子それぞれの単位時間あたりの誘導核分裂数、ソース中性子1個あたりそれぞれの誘導核分裂数(1未満)及びそれぞれの二重相関計数率を、推定可能であることを見出した。

論文

Safety handling characteristics of high-level tritiated water

林 巧; 伊藤 剛士*; 小林 和容; 磯部 兼嗣; 西 正孝

Fusion Engineering and Design, 81(8-14), p.1365 - 1369, 2006/03

 被引用回数:19 パーセンタイル:76.75(Nuclear Science & Technology)

核融合炉では高濃度のトリチウム水が発生し一次保管される。トリチウム水は、自己放射線分解により水素や酸素ガスを発生するうえに過酸化トリチウム水となると考えられる。しかし、トリチウム水を用いた系統的実験の報告例は少なく、発生量は$$gamma$$線による放射線分解のG値(100eVのエネルギーを吸収した時の特定化学種分子の生成率)とは異なっている。本報告では、高濃度トリチウム水溶液を製造後、長期保管した結果を整理し、気相発生成分については、実効的なG値のトリチウム濃度及び温度依存性データから、防爆上必要な設計上の配慮(想定トリチウム水濃度/量とタンク容積及びその換気回数など)を議論する。また、液相発生成分については、トリチウム水の液性(水素イオン濃度や酸化還元電位など)に影響をあたえる(トリチウム濃度に依存する)ことを見いだし、その理由を考察するとともに、タンクの腐食防止に必要な設計上の配慮について議論する。

論文

Application of EGS4 code to evaluation of specific absorbed fractions and S values for internal dosimetry

木名瀬 栄

KEK Proceedings 2005-3, p.292 - 297, 2005/06

本研究では、電磁カスケードモンテカルロ計算コードEGS4, MIRD5型ファントム及び人体を正確に表現するボクセルファントムを用い、内部被ばく線量評価で必要になる比吸収割合(SAF)やS値を評価した。その結果、SAFやS値評価において、EGS4コードが有効であることを示した。また、SAFやS値は、臓器重量に大きく依存することや人体構造の相違に依存することを明らかにした。

論文

Evaluation of S values for beta-ray emitters in voxel phantoms

木名瀬 栄; Zankl, M.*; 船曳 淳*; 野口 宏; 斎藤 公明

KEK Proceedings 2003-15, p.45 - 52, 2004/02

放射線防護分野や医療分野では、さまざまなベータ線放出核種の線量評価を適切に実施できるようにする必要がある。現在、内部被ばく線量、特に臓器・組織吸収線量を適切に評価するために、S値が利用されているが、ポジトロンCT(PET)に利用される陽電子放出核種や膀胱内ベータ核種に対するS値のデータが少ない。こうした状況を踏まえ、本研究では、モンテカルロシミュレーション及びボクセルファントムの利用により、脳全体及び膀胱壁に対するベータ線放出核種のS値を評価した。核種は、F-18等のPET核種及びC-14やP-32等の研究用RI核種とした。その結果、PET核種に対する脳全体へのS値について、陽電子と消滅$$gamma$$線の寄与を定量的に明らかにするとともに、陽電子と消滅$$gamma$$線に対する系統的評価を可能にした。また、研究用RI核種に対する膀胱壁へのS値については、既存のS値が線量を過大評価する傾向があり、モンテカルロ計算による適切なS値評価を行う必要があることがわかった。

論文

水冷却型試験・研究炉の炉心冠水維持装置サイフォンブレーク弁の性能評価法

桜井 文雄; 熊田 博明; 神永 文人*

日本原子力学会誌, 42(4), p.325 - 333, 2000/04

 被引用回数:0 パーセンタイル:0.00(Nuclear Science & Technology)

本研究においては、サイフォンブレーク弁の炉心冠水維持装置としての性能を評価するためのプログラムを開発し、その試験・研究炉への適用性を実験的に検討した。本プログラムにおいては、サイフォンブレーク弁から吸入された空気と1次冷却水が配管内において完全に分離するとした気液完全分離モデルを採用した。本モデルにより、サイフォンブレーク弁の炉心冠水維持性能は確実に評価できることを検証した。また、非常に流出流量が大きい1次冷却系配管破損事故における冷却水流出事象を精度良く解析するためには、空気の巻き込みを伴う渦(air-entraining vortex)の発生を考慮する必要があることが明らかとなった。

論文

Temperature dependence of radiation effects on polymers

田畑 米穂*; 大島 明博

Macromolecular Symposia, 143, p.337 - 358, 1999/08

 被引用回数:34 パーセンタイル:75.63(Polymer Science)

World Polymer Congress (MACRO 98) において講演したものを論文としてまとめたものである。炭化水素系及び炭化フッ素系高分子材料に対する放射線効果の温度依存性を調べまとめた。放射線効果は、温度の影響を受け、その原因を高分子鎖の分子運動の違いによるモルフォロジーの変化によるものと結論した。また、コンフォメーション及びコンフィギュレーションの違いによっても、放射線効果は異なることを明らかにした。

論文

Study for a novel tomography technique using an imaging plate

小林 久夫*; 佐藤 昌憲*; 松林 政仁

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 424(1), p.221 - 228, 1999/00

 被引用回数:5 パーセンタイル:42.62(Instruments & Instrumentation)

中性子イメージングプレートを用いた新しい断層撮影技術について予備的研究を行った。本断層技術においては、中性子断層撮影に必要とされるサイノグラムを中性子検出に優れた性能を有する中性子イメージングプレート上に直接記録する。断層撮影用のCTスキャナーの主な構成要素は試料回転台、イメージングプレートスキャナー及びビームスリット群である。実験は立教大学原子炉の中性子ラジオグラフィ照射場で模擬試料を用いて実施した。試料は多様な材質で作られた直径1cmの棒材を束ねたものを用い、富士写真フィルム製中性子用イメージングプレートを使用して撮影した。実験の結果、$$gamma$$線による影響が大きく、高品質の中性子断層撮影を行うには$$gamma$$線対策が必要であると判明した。

論文

ESR study on free radicals trapped in crosslinked polytetrafluoroethyene (PTFE)

大島 明博*; 瀬口 忠男; 田畑 米穂*

Radiation Physics and Chemistry, 50(6), p.601 - 606, 1997/00

 被引用回数:68 パーセンタイル:96.72(Chemistry, Physical)

放射線架橋PTFEに生成されるフリーラジカルの挙動を調べ、架橋の特徴を解析した。架橋PTFEに$$gamma$$線を77K及び室温で真空中照射し、捕捉されるラジカルをESRで測定した。架橋PTFEに生成されるラジカルのESRスペクトルの強度は、未架橋のものに比べ数十倍も大きくなったが、そのスペクトルの分解能は、架橋密度の増大に伴って低下した。架橋PTFEに捕捉されるラジカルは室温でも比較的安定であるが、110$$^{circ}$$C前後の$$alpha$$分散で減衰した。これらのことから、架橋PTFEに捕捉されるラジカルの多くは、架橋により形成された非晶領域に捕捉されることが明らかになった。

論文

Radiation-crosslinking of polyethylene model compounds

早川 直宏; 田村 直幸; 田畑 米穂*; 勝村 庸介*; 林 成幸*; 瀬口 忠男

Radiation Physics and Chemistry, 25(1-3), p.399 - 409, 1985/00

ポリエチレンモデル化合物の放射線照射による架橋のメカニズムを調べることを目的として、n-パラフィンの照射効果をガス発生量、液体クロマトグラフィによる分子量の分析およびマススペクトルによる架橋生成物の分析を行い、各生成物のG値を定量した。炭素数が奇数と偶数のn-パラフィンを選び、二量体、三量体、および四量体以上の架橋生成物を検出し、H$$_{2}$$の発生量と架橋および二重結合の生成量について検討した。またn-パラフィンを結晶および液相で照射し、両者の相異を比較した。この結果、架橋のG値は結晶相では1.15、液相では1.7であることが明らかになった。また分子鎖の切断は分子末端でのみ起り、したがって分子鎖が長くなるほど切断の確率が小さくなることが示された。

報告書

CO-H$$_{2}$$混合気体の電子線照射反応,第3報; 加圧下における循環気体の放射線化学反応

杉本 俊一; 西井 正信

JAERI-M 83-126, 113 Pages, 1983/08

JAERI-M-83-126.pdf:3.25MB

CO-H$$_{2}$$混合気体の放射線化学反応で、加圧して照射した場合または常圧で混合気体を循環して照射した場合には生成物の収量が増加することは既に報告した。この結果をもとにして、加圧した混合気体を循環しながら照射し、途中にもうけたコールドトラップに生成物の一部を捕捉して再照射を防ぐ昇圧循環方式の反応装置を試作した。最高10,000Torrまで加圧した混合気体を電子線照射して生成物収量と気体圧力、照射時間、気体組成、反応温度および線量率との関係を調べた。均一気相的照射反応における有用なC$$_{2}$$生成物、一つはアセトアルデヒドである。アセトアルデヒドの生成に有利な反応条件を検討した。また照射により生成したアセトアルデヒドの再照射における反応を調べるために、混合気体中に少量のアセトアルデヒドを添加して照射し、生成物をアセトアルデヒドを添加しない混合気体の場合と比較して検討した。

論文

Radiation-induced gas evolution from commercial lubricant base oil

荒川 和夫; 中西 博*; 早川 直宏

Nucl.Techonl., 61, p.533 - 539, 1983/00

 被引用回数:2 パーセンタイル:34.94(Nuclear Science & Technology)

20種類の市販潤滑油の基油について、放射線照射による発生ガスをガスクロを用いて定量分析した。試料は真空中でCo-60$$gamma$$線を用いて1Mrad/hの線量率で、鉱油およびエステル油は1000Mradまで、芳香族系油は3000Mradまで照射してガス発生量を調べた。ガス発生のG値は流動パラフィンが2.8、ニュートラル油が1.4、エステルが1.5~1.9、アルキルジフェニルエーテルが0.26~0.56、およびフェノキシフェノキシジフェニルが0.005であった。各基油とも主な発生ガスは水素であり、他にメタン等の炭化水素が検出された。エステル油からは一酸化炭素と二酸化炭素が検出された。全ガス発生量は、精製鉱油$$>$$エステル油$$>$$ニュートラル油$$>$$アルキル芳香族油$$>$$ポリフェニルエーテルの順であり、基油中の%C$$_{A}$$の増加により発生ガスのG値が減少している。

報告書

SHE-8炉心の制御棒反応度価値および臨界時即発中性子減衰定数の解析; VHTR核設計法の精度検討,2

土井 猛; 高野 誠; 平野 光将; 新藤 隆一

JAERI-M 9911, 32 Pages, 1982/02

JAERI-M-9911.pdf:1.08MB

濃縮ウラン装荷・黒鉛減速臨界集合体SHEにおける実験のうち、SHE-8炉心を対象に実験用制御棒の反応度価値と、臨界時即発中性子減衰定数の解析を行ない、実験値と比較・検討した。解析では、中性子スペクトル計算に高温ガス炉格子燃焼計算コードDELIGHT-5を、また炉心の中性子減衰定数の算出には2次元輸送計算コードTWOTRAN-2を用いるものとし、輸送近似と出来る限り厳密な空間モデルを採用した18群S6PO計算を行なった。解析の結果、制御棒反応度価値および臨界時即発中性子減衰定数とも5%程度の誤差範囲で実験値と一致し、使用した計算コード、核データおよび計算手法がほぼ妥当なものであることが確認された。

論文

Radiolysis of DEHPA-CCI$$_{4}$$ solvent mixture in the presence of aqueous solution

館盛 勝一; 出雲 三四六

Journal of Radioanalytical Chemistry, 67(2), p.329 - 337, 1981/00

ジエチルヘキシルリン酸(DEHPA)の放射線分解への四塩化炭素の影響を調べるため、四塩化炭素で希釈したDEHPAを水溶液の存在及び不存在下で$$^{6}$$$$^{0}$$Co$$gamma$$線で照射し、DEHPAの分解生成物及び塩化水素の生成量を測定した。DEHPAの放射線分解は四塩化炭素の存在で助長される、特にDEHPA-CCl$$_{4}$$は水溶液の混合状態では顕著であった。四塩化炭素は照射中塩化水素を発生するため、ステンレス鋼を接触させておくと腐食する。塩化水素の生成量は水溶液の存在下、特に混合状態で増加するため、腐食が顕著となる。

論文

The reactions of recoil tritium atoms with water, 3; Apparent phase effect between liquid and solid phases

荒殿 保幸; 立川 圓造

Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry, 39(4), p.555 - 558, 1977/04

 被引用回数:10

酸素ガスを飽和した0.07M硝酸リチウム水溶液中での反跳トリチウムの挙動を固相状態(ドライアイス冷却)で調べた。JRR-4気送管で2~60秒間照射し、生成するHT,H$$_{2}$$の収量と、照射時間の関係を求めた。HT収率は、2秒照射時の8.15%から60秒間照射の1.8%へと減少する。一方、水の放射線分解によるH$$_{2}$$の生成量は、0~20秒迄、急激に増加し、60秒で平衡値1.27$$times$$10$$^{-}$$$$^{7}$$molとなった。HT収率の減少は、水の放射線分解生成物OHラジカルとの反応に因るとし、またHT,H$$_{2}$$とOHラジカルの反応における同位体効果は無視できると仮定して、H$$_{2}$$生成曲線より、HT収率を、計算により求めた。この際、HTの高エネルギー反応収率は、水溶液の結果、および、本系での照射時間0への外そう値から11%とした。20秒以上では、実測値と計算値は良く一致した。短時間照射時での違いは、H$$_{2}$$,HT収量および照射時間の不確かさに因る。ゆえに、固相でのHT収率の減少は、放射線分解の寄与のためであり、primaryには、液相と同様な反応である。

論文

Conditions of fast multiplying systems for existence of the time eigenvalue of the fundamental mode

平岡 徹; 鵜飼 正二*

Journal of Nuclear Science and Technology, 10(3), p.186 - 191, 1973/03

高速増倍系において、基本モードの時間固有値が存在するための二、三の具体的な条件が中性子輸送方程式の固有値スペクトル理論による結論を基として導き出された。体系に基本モードの時間固有値が存在するためには、体系のK$$_{infty}$$が1以上であることが殆んど必要条件であること、体系の最小絃長の1-2が{$$Sigma$$$$_{s}$$($$upsilon$$)+U$$Sigma$$$$_{f}$$($$upsilon$$)}$$^{-}$$$$^{1}$$$$_{m}$$inの3倍以上あれば、体系の大きさが小さ過ぎて実の固有値が存在しなくなるということは起らないことなどが導き出された。これらの結論は高速増倍系のパルス実験の解析に有効であると思われる。

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