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論文

Joint environmental radiation survey by JAEA and KAERI around the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant; Performance of mobile gamma-ray spectrometry using backpack and carborne survey platforms

Ji, Y.-Y.*; 越智 康太郎; Hong, S. B.*; 中間 茂雄; 眞田 幸尚; 三上 智

Health Physics, 121(6), p.613 - 620, 2021/12

原子力機構(JAEA)と韓国原子力研究所(KAERI)との間に締結された放射線防護や環境放射線測定に関する共同研究に基づき、福島第一原子力発電所周辺の放射性セシウム沈着量を評価するための合同測定が実施された。まず初めに、バックパック測定プラットフォームを用いた可搬型$$gamma$$線スペクトロメトリーが3つの地点で実施された。車両測定は、各バックパック測定地点間を移動する際に、車内に$$gamma$$線スペクトロメーターを搭載することで実施した。車体による放射線の遮蔽の影響を加味した上で、評価手法の妥当性が検証された。

論文

Performance of in situ gamma-ray spectrometry in the assessment of radioactive cesium deposition around the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant

Ji, Y.-Y.*; 越智 康太郎; Hong, S. B.*; 中間 茂雄; 眞田 幸尚; 三上 智

Radiation Physics and Chemistry, 179, p.109205_1 - 109205_11, 2021/02

 被引用回数:1 パーセンタイル:0.01(Chemistry, Physical)

福島第一原子力発電所周辺の異なる線量レベルのエリアで、様々なサーベイプラットフォームを用いin-situ $$gamma$$線スペクトロメトリーを実施した。地表における放射性セシウム沈着量を、高純度Ge半導体検出器とLaBr$$_{3}$$(Ce)検出器を用いて評価するために、福島第一原子力発電所周辺の6か所のサイト(うち2つは帰還困難区域)が選択された。2018年10月に行ったin-situ測定の結果、$$^{137}$$Csの沈着量は6つのサイトで30-3000kBq m$$^{-2}$$の範囲にあった。また、広範囲の代表的な深度分布を直接的に計算するin-situ測定手法を導入し、その結果が同じサイトで採取された土壌サンプルの結果をよく表現していることが分かった。

論文

Calculation of low-energy electron antineutrino spectra emitted from nuclear reactors with consideration of fuel burn-up

Riyana, E. S.*; 須田 翔哉*; 石橋 健二*; 松浦 秀明*; 片倉 純一*; Sun, G. M.*; 片野 好章

Journal of Nuclear Science and Technology, 56(5), p.369 - 375, 2019/05

 被引用回数:0 パーセンタイル:0.01(Nuclear Science & Technology)

原子炉は主に核分裂片のベータ崩壊チェインから多数の反電子ニュートリノを生成し、それらのニュートリノは主にMeV程度のエネルギーを有することが知られている。一方、エネルギーkeV程度の低エネルギーニュートリノは燃料の燃焼の情報を含むと考えられ、その低エネルギーニュートリノは計測技術の進歩により将来的に測定可能になる可能性がある。そこで、著者らはkeV領域の低エネルギーニュートリノの生成に注目した。本研究では、典型的なPWRとその他の型の原子炉について低エネルギーニュートリノスペクトルを示し、それらは燃料の燃焼に従って低Q値をもつ核種が蓄積されるにつれて生成が増えることを示した。

論文

SENJU; A New time-of-flight single-crystal neutron diffractometer at J-PARC

大原 高志; 鬼柳 亮嗣; 及川 健一; 金子 耕士; 川崎 卓郎; 田村 格良; 中尾 朗子*; 花島 隆泰*; 宗像 孝司*; 茂吉 武人*; et al.

Journal of Applied Crystallography, 49(1), p.120 - 127, 2016/02

 被引用回数:33 パーセンタイル:94.36(Chemistry, Multidisciplinary)

SENJU, a time-of-flight Laue-type single-crystal neutron diffractometer, was developed at the Materials and Life Science Experimental Facility (MLF) of the Japan Accelerator Research Complex (J-PARC). Molecular structure analysis of a sub-millimeter taurine crystal and magnetic structure analysis of a MnF$$_{2}$$ crystal were performed to evaluate its performance.

論文

Series studies on inter-comparison of radiation calibration fields and calibration techniques between KAERI and JAEA

吉富 寛; 谷村 嘉彦*; 立部 洋介; 堤 正博; 川崎 克也; 古渡 意彦; 吉澤 道夫; 清水 滋*; Kim, J.-S.*; Lee, J.-G.*; et al.

Proceedings of 4th Asian and Oceanic Congress on Radiation Protection (AOCRP-4) (CD-ROM), 4 Pages, 2015/07

A series inter-comparison regarding basic quantities of radiation calibration fields and calibration techniques has been made between KAERI and JAEA since 2006. Air kerma rates of the ISO narrow series X-ray calibration fields and neutron spectra at a point of test in each institute and results revealed that KAERI and FRS-JAEA maintained well-defined calibration fields for X-ray and D$$_{2}$$O-Cf neutron calibration fields. Intensive calibrations of personal dosimeters in RI neutron calibration fields and beta-ray calibration fields were performed in both institutes. Results of calibration factors indicate that almost identical calibration factors could be obtained.

論文

透明性向上のための核不拡散専門家間における情報共有フレームワーク構築

川久保 陽子; 井上 尚子; 富川 裕文

核物質管理学会(INMM)日本支部第34回年次大会論文集(インターネット), 9 Pages, 2013/10

日本原子力研究開発機構は、米国サンディア国立研究所(SNL), 韓国核不拡散・管理機構(KINAC)、及び韓国原子力研究所(KAERI)と共同で、透明性向上のための情報共有フレームワーク構築にかかる研究開発を実施している。本研究開発においては、情報の授受をトラックIIの核不拡散専門家間に焦点を当て、システマティックに持続可能なフレームワークを構築できるよう要求事項を開発してきた。今後はこの要求事項に基づいてフレームワークを構築し、その下で情報共有のデモンストレーションを行う。また、将来的には扱う情報や参加機関を広げることによりフレームワークを拡充することを目指している。本発表はこれまでに共同で開発してきた要求事項に焦点を当て、透明性向上のための情報共有フレームワーク構築に向けた取組みについて紹介する。

論文

Study on fracture behavior of 2D-C/C composite for application to control rod of very high temperature reactor

角田 淳弥; 藤田 一郎; 柴田 大受; 牧田 太陽*; 高木 俊*; 國本 英治*; 沢 和弘; Kim, W. J.*; Park, J. Y.*

IOP Conference Series; Materials Science and Engineering, 18(16), p.162010_1 - 162010_4, 2011/09

 被引用回数:1 パーセンタイル:58.22

炭素繊維強化炭素複合材料(C/Cコンポジット)は、その強度及び耐熱性が優れていることからVHTR制御棒要素の候補材の一つである。C/Cコンポジットの亀裂進展は複雑なので、その破壊挙動はC/Cコンポジット製制御棒の設計において最も重要な課題の一つである。本研究では、炭素繊維とマトリックスの層構造である2次元C/Cコンポジットについて、モードII破壊特性を評価するため、酸化させた端面切欠き試験片を用いて曲げ試験を実施した。その結果、層間破壊靱性値は酸化率が大きくなるにつれて減少した。これは、破壊靱性がマトリックスの酸化によって減少したことによるもので、その減少率はマトリックスのタイプに依存することがわかった。また、亀裂は繊維束間で発生し、繊維を断裂させることなく繊維束間に沿って成長することがわかった。繊維とマトリックス間で発生した亀裂は、繊維束間の層間ボイドに集まり、その後マトリックスを通って成長すると考えられる。

論文

Development of a plasma generator for a long pulse ion source for neutral beam injectors

渡邊 和弘; 大楽 正幸; 戸張 博之; 柏木 美恵子; 井上 多加志; 花田 磨砂也; Jeong, S. H.*; Chang, D. H.*; Kim, T. S.*; Kim, B. R.*; et al.

Review of Scientific Instruments, 82(6), p.063507_1 - 063507_6, 2011/06

 被引用回数:15 パーセンタイル:61.15(Instruments & Instrumentation)

中性粒子入射装置(NBI)のための長パルスイオン源用プラズマ源を開発した。このプラズマ源はビーム出力120keV, 65A出力を目標として設計したものであり、ビーム引出面12cm$$times$$46cmの大きな領域を有した多極磁場型プラズマ源である。プラズマ源の外側をサマリウムコバルト永久磁石で囲みカスプ磁場配位とした。本プラズマ源を日韓協力の下、韓国のKSTAR NBIテストスタンドに取付け長パルス試験を行った。その結果、ビーム電流65Aを生成できるアーク放電パワー70kWで200秒間のプラズマ生成運転に成功し、長パルス性能を実証した。ビーム引出部のプラズマの空間的一様性については、イオン飽和電流の平均値からのばらつきが$$pm$$8%以下であることを確認でき、大面積に一様なプラズマが生成できることを確認した。また、ビーム引き出し試験においては、73kV, 41A, 5秒までの生成に成功し、0.9-1.1A/kWの高いアーク効率を確認できた。これらによって本プラズマ源の長パルス性能を確認できた。

論文

Calibration standards in radiation protection dosimetry at the NSRI of JAEA

三枝 純; 清水 滋; 山口 恭弘; Kim, B.-H.*

Proceedings of 2006 Autumn Conference of the Korean Association for Radiation Protection, p.238 - 239, 2006/11

日本原子力研究開発機構原子力科学研究所では、放射線標準施設(FRS)において、放射線防護用測定器の校正を行うためのX, $$gamma$$,$$beta$$線及び中性子校正場を整備している。ここでは、FRSの概要について解説するとともに、トレーサビリティ体系における施設の位置づけ,認定制度の取得計画,外部機関への施設共用の現状及びJAEA/KAERIの二国間研究協力活動について述べる。

口頭

VHTR応用に向けたC/C複合材料の特性評価; 試験条件の選定

柴田 大受; 牧田 太陽*; 高木 俊*; 國本 英治; 沢 和弘

no journal, , 

超高温ガス炉(VHTR)の制御棒の被覆管には、金属に代わり、より高温で使用できる炭素繊維強化炭素複合材料(C/C複合材料)が有望な材料である。2次元C/C複合材料(2D-C/C)は炭素繊維を積層させた構造であり、構造物としての応用には繊維方向と積層方向との異方性を考慮した評価が必要である。また、酸化により特性が低下するので、耐酸化特性の把握が重要である。原子力機構(JAEA)では、これら特性評価を進めており、新たに韓国原子力研究所(KAERI)との共同研究を開始した。試験対象の2D-C/Cは、日本の3社が製造する3銘柄であり、破壊靭性、強度(引張り, 曲げ, せん断)、熱伝導率、ヤング率について、酸化の影響を評価する予定である。原子力機構は破壊靭性試験を、KAERIは酸化試験及びその他の特性試験を実施する。破壊靭性の予備試験を実施した結果、試験片のジグとの接触面からの破壊を防止するため3点曲げより4点曲げ試験が有効であること、ノッチ部からのき裂と他の箇所の層間せん断の影響を分離する必要があることを明らかにした。

口頭

ERL放射光源計画の進捗状況

羽島 良一; 河田 洋*; 春日 俊夫*; 佐藤 康太郎*; 中村 典雄*; 坂中 章悟*; 小林 幸則*

no journal, , 

原子力機構,東京大学物性研究所,東京大学物性研究所他の共同プロジェクトである、ERL放射光源計画の進捗状況を報告する。ERL放射光源の重要な要素技術である、高輝度電子銃,超伝導加速空洞の開発研究を精力的に展開している。また、昨年は、利用研究を議論するためのサイエンス研究会を開催したのに加えて、実証機(コンパクトERL)の設計報告書を刊行した。これら最新の状況を報告する。

口頭

Status of ongoing research and results; Hydrogen production project for the very high temperature reactor system

Sink, C.*; 坂場 成昭; Yvon, P.*; Shin, Y.-J.*; Dominguez, M. T.*; Suppiah, S.*

no journal, , 

第四世代原子力システム国際フォーラム(Generation IV International Forum: GIF)における超高温ガス炉(Very High Temperature Reactor: VHTR)水素製造プロジェクトは、米国(DOE),仏国(CEA),韓国(KAERI),EU(Euratom),カナダ(NRCan),日本(JAEA)が研究課題を分担する国際共同研究であり、プロジェクト取り決めが2008年3月に締結された。主な研究課題(ワークパッケージ)とその主導国(リーダー)は、熱化学法IS水素製造プロセスは日本,高温水蒸気電解法は米国,代替サイクルは仏国,原子炉との接続技術は日本である。本報は、これらワークパッケージの研究開発の現状についてまとめたものである。

口頭

Oxidation behavior and property change of nuclear grade C/C composite

Kim, W. J.*; Seo, M.-R.*; Park, J. Y.*; 角田 淳弥; 柴田 大受; 沢 和弘

no journal, , 

C/C複合材料は、優れた機械的特性及び耐熱衝撃性を有することから、高温構造材として使用されている。原子力分野では、核融合炉のプラズマ対向壁及びガス冷却炉の高温構造材の候補となっている。高温ガス炉では、制御棒要素,炉心拘束ベルト,タイロッド,上部プレナムシュラウド,高温ダクト断熱カバー材,床ブロック等への適用が検討されている。しかし、C/C複合材料は400$$^{circ}$$C以上で酸化されやすいので、空気進入事故を想定したヘリウム環境下又は空気環境下での酸化挙動及び特性の低下を、実際に使用する前に評価する必要がある。本研究では、数種類の原子炉級C/C複合材料の酸化挙動をさまざまな温度条件で評価した。酸化試験は、酸化温度500から1100$$^{circ}$$Cの範囲で空気又はアルゴン雰囲気で行った。また、酸化前後の熱拡散率,曲げ強度,引張強度及び層間強度を評価した。

口頭

Survey on experiences and needs for sharing nonproliferation-relevant information among experts within JAEA

川久保 陽子; 井上 尚子; Mongiello, R.*; Baldwin, G.*; Lee, N.-Y.*; Chung, J.*; Kwon, E.-H.*

no journal, , 

原子力機構(JAEA)は、サンディア国立研究所(SNL)、韓国核不拡散・管理機構(KINAC)、韓国原子力研究所(KAERI)と共同でアジア太平洋地域における透明性向上のための情報共有フレームワーク(ISF)構築のプロジェクトを実施している。有意義で持続可能なISFを構築するためには、ISF参加者(情報の授受を行う者)の期待や懸念を含めたニーズの把握が必須である。したがって、これらの情報を収集するためにJAEA, SNL, KINAC,及びKAERIは、個別にそれぞれの機関に所属するISFの主な参加者である核不拡散専門家に対して、オンライン調査又は対面式インタビューを実施することとした。JAEAは核不拡散技術の研究開発担当者、核セキュリティ分野の実施調整担当者、及びキャパシティビルディング及びインフラ整備にかかるトレーニング実施担当者を対象として対面式調査を実施し、これまでの情報共有の経験と今後の情報共有に対するニーズの収集を行った。調査の結果、それぞれのミッションや業務において、既に多くの情報共有が行われており、将来のさらなる情報共有に対してもニーズが存在することがわかった。これら調査から得られた知見は、ISFの構築及びデモンストレーション計画に反映される。

口頭

Development of information sharing requirements for regional nuclear transparency

川久保 陽子; 井上 尚子; Mongiello, R.*; Baldwin, G.*; Lee, N.-Y.*; Chung, J.*; Kwon, E.-H.*

no journal, , 

原子力の透明性に関する議論は、核不拡散分野に限ってもさまざまな文脈において行われており、それぞれの文脈で同じような議論が繰り返されてきた。こうした背景の下、原子力機構(JAEA)は新しいフェーズで研究を進めるために、地域内の核不拡散専門家に焦点を当てた情報共有フレームワーク(ISF)に対する要求事項の検討を開始した。本検討は米国サンディア国立研究所(SNL)、韓国核不拡散・管理機構(KINAC)、韓国原子力研究所(KAERI)と共同で行われている。ISFに対する要求事項は、「各情報カテゴリーごとにPlan-Do-Check-Adjust (PDCA)サイクルを回すこと。"Plan"については、ISFの7つの主要要素を明確化することによって作成すること。」と定義された。今後、要求事項をもとに作成された"Plan"に従い、"Do"の段階で情報を収集し、情報共有のプロセスを開始する。"Check"の段階においては"Plan"において明確化された指標や方法を用いてISFの効果や効率を評価する。"Check"から得られた知見は、次のPDCAサイクルを回すための"Plan"に反映される。透明性は自主的な活動であるため、持続可能性を維持することが最も重要な課題であったが、本プロジェクトにおける要求事項は、これにしたがってISFの計画及び実施を行えば、自動的に持続可能でかつ有意義なものとなるように設計・開発された。本発表は、JAEA, SNL, KINAC, KAERIが共同で開発したISFの要求事項に焦点を当て、事例を用いながらその活用法を紹介するものである。

口頭

The 1st joint environmental radiation survey around the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant between JAEA and KAERI

Ji, Y.-Y.*; 三上 智; Hong, B. S.*; 眞田 幸尚; Jang, M.*; 越智 康太郎; 中間 茂雄

no journal, , 

According to the implementing arrangement in the field of the radiation protection and environmental radiation monitoring between JAEA and KAERI, the joint survey around the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plants (FDNPP) was conducted to assess the radioactive cesium deposition in the ground on October 1-4, 2018. The technical purpose of environmental radiation survey was to make a field application of developed survey system and method, because their performances in the contaminated area were very important things with respect to the appropriate response to the nuclear accident. Therefore, all survey results and methods between two institutes were shared and compared to be experimentally verified during the joint survey. The mobile gamma-ray spectrometry using backpack and carborne survey platforms was conducted to evaluate ambient dose equivalent rate around the survey sites and the carborne survey route from site to site, respectively.

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