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吉富 寛; 二川 和郎
JAEA-Research 2024-016, 26 Pages, 2025/02
JAEA-Research-2024-016.pdf:2.0MB
原子力施設周辺の環境モニタリングにおいては、熱ルミネセンス線量計や蛍光ガラス線量計といった受動形線量計を用いた積算線量計測も行われている。受動形線量計の一種である光刺激ルミネセンス(OSL)線量計は、個人線量モニタリング用途として広く利用され、信頼性の高い測定が行われているものの、環境モニタリング用線量計としては活用されていない。OSL線量計を環境モニタリングに転用できれば、リーダや線量計といった既存の資源を活用することで、安価で信頼性の高い積算線量計測が実施できる可能性がある。酸化アルミニウム(
-Al
O
:C)を用いたOSL線量計の環境モニタリングへの適用に際しての課題としては、(1)OSL線量計の信号量から空気吸収線量を評価するための線量評価アルゴリズムが整備されていないこと、(2)環境モニタリング用積算線量計測装置が有すべき性能が規定されているJISZ4346:2017への適合性が評価されていないこと、が挙げられる。そこで、本研究では、モンテカルロ計算により線量評価アルゴリズムを開発するとともに、開発した線量評価アルゴリズムを用いてJISZ4346:2017に基づく試験を実施し、適合性を評価した。その結果、OSL線量計測装置はJISZ4346:2017で規定される性能を有することが確認できた。有効測定範囲は0.1mGy
1Gy、定格エネルギー範囲は30keV1.25MeV、定格入射角度範囲は0
60、定格温度範囲は-20C40C、定格湿度範囲は10%90%である。これらはJISZ4346:2017で規定される最小定格範囲を満たしており、開発したOSL線量計を用いた線量評価システムを用いた線量計測装置は、環境モニタリングに必要な性能を十分に有していることを確認することができた。
古渡 意彦*; 中上 晃一*; 土方 保和*; 山下 一太*; 平井 悠太*; 松崎 賢*; 盛武 敬*; 辻 智也; Zutz, H.*; Ketelhut, S.*; et al.
Radiation Protection Dosimetry, p.ncaf061_1 - ncaf061_9, 2025/00
被引用回数：0It is crucial to monitor healthcare workers' radiation exposure, especially given the increasing reliance on X-ray imaging technologies. In response to new evidence that the threshold for lens opacity is lower than previously thought, the International Commission on Radiological Protection (ICRP) has revised the annual dose limit for exposure to the lens of the eye. After the revision of the annual eye lens dose limit, the new survey on the dosemeter wearing rate was conducted in Japan. The result showed that despite the presence of monitoring protocols, the dosemeter wearing rate among healthcare workers was still low. Compliance often lacked robust verification measures, especially in smaller medical facilities. Active personal dosemeters (APDs) are commonly used in Japan, although studies suggest that they may underestimate exposure in certain settings, such as pulsed X-ray fields. Passive dosemeters, on the other hand, serve as legal dosemeters, offering a more accurate assessment of radiation exposure. This article addresses issues related to the monitoring of healthcare workers using APDs and clarifies concerns regarding the use of APDs by orthopedic surgeons during procedures involving high-dose X-ray exposure. A series of performance tests suggested that the APDs worn by orthopedic surgeons, who are often exposed to higher dose rates near patients, may underestimate radiation levels during procedures. This underestimation occurs because the surgeons are exposed to pulsed, scattered X-ray fields with energies ranging from 20 and 100 keV. The results also suggest monitoring techniques should be improved to ensure the safety of healthcare workers.
辻 智也; 吉富 寛; 佐藤 文信*; 谷村 嘉彦
Radiation Protection Dosimetry, p.ncaf060_1 - ncaf060_15, 2025/00
被引用回数：0An irradiation environment for dosemeters calibration in the fluorescence X-ray field was set up at the Facility of Radiation Standards of the Japan Atomic Energy Agency (JAEA) by re-establishing the fluorescence X-ray calibration field that was established in 1989. The reference air kerma rates were determined using reference ionization chambers (ICs) calibrated using X-ray narrow-spectrum series calibration field of the national metrology standard (NMS) in Japan. Since no X-ray calibration field using fluorescence X-rays is available in Japan, the measurements were corrected by factors that accounts for differences in the fluorescence X-ray calibration field energy and the X-ray narrow-spectrum series calibration field energy. The conversion coefficients and correction factors for air densities for the fluorescence X-ray calibration field, including those unavailable in the ISO 4037 standard series, were derived from the measured X-ray fluence rate spectra.
岩見 聡音*; 山下 琢磨*; 光安 優典*; 小野 健太*; 岡 壽崇; 高橋 温*; 木野 康志*; 関根 勉*; 清水 良央*; 千葉 美麗*; et al.
KEK Proceedings 2024-6, p.91 - 95, 2024/12
ESR線量計測法の検出限界線量の改善を目指している。本研究では、ESR測定時にマイクロ波出力を変化させ、各ラジカルの飽和挙動を調べた。炭酸ラジカルと有機ラジカルのスピン緩和時間の違いから、マイクロ波出力を4.0mWにすると、S/N比が改善し検出限界線量を引き下げることができるという見込みを得た。
山下 琢磨*; 岩見 聡音*; 光安 優典*; 小野 健太*; 岡 壽崇; 高橋 温*; 木野 康志*; 関根 勉*; 清水 良央*; 千葉 美麗*; et al.
KEK Proceedings 2024-6, p.85 - 90, 2024/12
東京電力・福島第一原子力発電所事故による生物への放射線影響を明らかにするためには、各個体の正確な被ばく線量推定が重要であり、我々は被ばくによって歯中に生成される炭酸ラジカルを測定することで線量推定を行っている。ESR測定で得たスペクトルから炭酸ラジカル由来の成分だけを抽出するため、乱数最適化を用いた多成分解析プログラムを整備した。
石井 隼也*; 清水 森人*; 加藤 昌弘*; 黒澤 忠弘*; 辻 智也; 吉富 寛; 谷村 嘉彦; 渡部 浩司*
Journal of Radiological Protection, 44(3), p.031516_1 - 031516_8, 2024/09
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Environmental Sciences)The dosimeter response should be calibrated in a reference field near the user's radiation environment. Environments around nuclear reactors and radiation therapy facilities have high-energy photons with energies exceeding that of 
Co gamma rays, and controlling exposure to these photons is important. The Japan Atomic Energy Agency (JAEA) and National Metrology Institute of Japan (NMIJ) have high-energy reference fields with energies above several MeV for different types of accelerators. Their reference fields have different fluence-energy distributions. In this study, the energy dependencies of the two-cavity ionization chambers, which are often used by secondary laboratories, were experimentally and computationally evaluated for each high-energy field. These results agreed well with relative expanded uncertainties (
= 2), and their capabilities for air kerma measurements in each high-energy reference field were confirmed. Therefore, the capabilities of the air-kerma measurements can be verified in the two high-energy reference fields.
Am gamma calibration field based on international standards and its conversion coefficients辻 智也; 吉富 寛; 古渡 意彦*; 谷村 嘉彦
Radiation Protection Dosimetry, 200(15), p.1416 - 1424, 2024/09
被引用回数：1 パーセンタイル：0.00(Environmental Sciences)A Am gamma (
)-ray calibration field that meets the requirements for a -ray reference field as specified in the ISO 4037 standard series was established in the Facility of Radiation Standards of the Japan Atomic Energy Agency. The reference air kerma rates were measured using a reference ionization chamber (IC) calibrated by the N-80 quality X-ray calibration field of the national metrology standard in Japan and with a correction to account for differences in photon energy due to the calibration field. Conversion coefficients for the Am -ray calibration field, including those not listed in the ISO 4037 standard series, were calculated based on the measured -ray fluence rate spectra.
谷村 嘉彦; 吉富 寛; 西野 翔; 辻 智也; 深見 智代; 篠塚 友輝; 大石 皓平; 石井 雅人; 高宮 圭; 大貫 孝哉; et al.
Radiation Measurements, 176, p.107196_1 - 107196_6, 2024/08
被引用回数：1 パーセンタイル：51.66(Nuclear Science & Technology)ICRUはReport95で場や個人被ばくのモニタリングに用いる実用量の定義を変更した。新しい実用量を導入した場合に、さまざまな原子力施設の作業現場における線量測定に影響する。このため、作業場のエネルギースペクトルや測定器の特性を把握しておく必要がある。本研究では、原子力機構にある研究炉(JRR-3)及び加速器施設(J-PARC)の作業場において、NaI(Tl)又はLaBr(Ce)シンチレーション検出器を用いて光子スペクトルを測定した。そして、現行及び新しい実用量を導出してこれらを比較した。
三上 智; 時吉 正憲*; 佐藤 里奈*; 田中 大輔*; 吉村 和也
日本放射線安全管理学会誌, 23(1), p.10 - 17, 2024/06
複数の除染作業員のリアルタイムの被ばく管理に適用することをねらいとして大成建設とインフォキューブLAFLAが開発したスマートフォン無線接続型線量計について基本特性を把握するため、原子力機構の光子線校正場にて校正及び線量率特性、エネルギー特性、方向特性等の試験を行った。結果は、それぞれの項目で概ね良好な特性を示した。除染作業には有効に利用できるものと評価した。
原子力科学研究部門 原子力科学研究所
JAEA-Review 2023-050, 178 Pages, 2024/03
JAEA-Review-2023-050.pdf:7.06MB
原子力科学研究所(原科研)は、従来からの部署である保安管理部、放射線管理部、工務技術部、研究炉加速器技術部、臨界ホット試験技術部、バックエンド技術部の6部及び計画管理部に加えて、先端基礎研究センター、原子力基礎工学研究センター、原子力エネルギー基盤連携センター及び物質科学研究センターで構成され、各部署は、中長期計画の達成に向け、施設管理、研究技術開発などを行っている。本報告書は、今後の研究開発や事業推進に資するため、令和3年度の原科研の活動(各センターでの研究開発活動を除く)、並びに原科研を拠点とする廃炉環境国際共同研究センター、安全研究センター、原子力人材育成センターなどが原科研の諸施設を利用して実施した研究開発及び原子力人材育成活動の実績を記録したものである。
谷村 嘉彦; 吉富 寛
日本原子力学会誌ATOMO
, 66(1), p.42 - 45, 2024/01
放射性同位元素の規制等に係る法律改正により、RI施設における放射線測定の信頼性確保が法令で要求されており、その基盤となる放射線測定器の校正や試験を行う標準場の品質保証が重要となっている。本稿では、国立研究開発法人日本原子力研究開発機構の放射線標準施設棟に整備されているX線、線、
線及び中性子線の各種二次標準場の現状と今後の展開について概説する。また、放射線分野で初となるJIS登録試験所で提供できる試験サービスの内容、放射線標準場に関する国際規格(ISO規格)の最新動向について解説する。
(0.07) for extremity dose monitoring of medical personnel古渡 意彦*; 吉富 寛; 永元 啓介*; 中上 晃一*; 盛武 敬*; 欅田 尚樹*
Radiation Protection Dosimetry, 199(15-16), p.1807 - 1812, 2023/10
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Environmental Sciences)An additional individual monitoring using ring badge must be made, when inhomogenous exposure around radiation workers' extremity were critical for radiation workers. The RPLD, the GD-302M and the GD-352M have a dimension of 13.0 mm in length and 2.8 mm in diameter for outer casing and will also be a promising candidate for individual monitoring of the extremities of medical personnel. We investigated the applicability of this commercially available RPLDs to extremity dose monitoring by performing a characterization of the dosemeters by experiments and Monte Carlo (MC) calculations. The results shows that the energy response of GD-352M fully meets the IEC requirement between 20 keV and 200 keV. We also found that no significant angular dependence of responses for each model was observed and orientation of irradiation hardly affected the response. In conclusion, we demonstrated the applicability of a small RPLD to the extremity monitoring in terms of (0.07) for medical personnel.
吉富 寛
FBNews, (557), p.1 - 5, 2023/05
原子力機構放射線標準施設棟(FRS)は、さまざまな照射装置を利用して、世界でも有数の幅広いエネルギー範囲にわたって放射線測定器の校正や試験が可能な施設である。本稿では、FRSで整備している標準場の現状を紹介するとともに、これらの標準場を利用して構築した放射線測定器のJIS登録試験所について詳述する。JIS登録試験所では、ISO/IEC 17025:2017に基づく品質マネジメントシステムに基づいた試験活動により、4つのJIS規格で規定されているエネルギー特性試験を実施し、JNLA標章の付いた試験証明書を発行することができる。受動形線量計の規格を例に、具体的に試験所で受け付けられる試験内容について解説するとともに、試験所の今後の展望についても述べる。
吉富 寛
Isotope News, (786), p.26 - 29, 2023/04
日本原子力研究開発機構放射線標準施設棟(FRS)は、2022年6月に国内初となる放射線測定器のJIS試験所として登録された。放射線の利用が原子力のみならず医療や工業など社会のさまざまな分野で拡大するに伴い、測定すべき放射線のエネルギー範囲も広がり放射線測定器の試験の需要が高まっている。一方で、近年、放射線測定の信頼性の確保がますます重要視されるようになっているが、こうした試験を高い品質で公正に実施し、公的な証明書を発行できる機関が国内にはこれまでになかった。本稿ではこうした背景を踏まえ、FRSにおける放射線測定器のJIS登録試験所を構築するために実施した事項を詳説するとともに、開設したJIS登録試験所の概要を報告する。
古渡 意彦*; 永元 啓介*; 中上 晃一*; 吉富 寛; 盛武 敬*; 欅田 尚樹*
Radiation Protection Dosimetry, 198(17), p.1303 - 1312, 2022/10
被引用回数：2 パーセンタイル：28.39(Environmental Sciences)We demonstrate a practical calibration method and its applicability for a commercially available radiophotoluminescence dosemeter (RPLD, GD-352M) to eye lens dose monitoring, by performing the calibration in accord with the ISO recommendations. The calibration was then verified through a series of experiments. For verification of the derived calibration factor (1.21 0.04, = 1) of the RPLD, we performed standard irradiations in the X-ray reference fields and the mockup measurements in the actual radiation fields in a hospital. The commercially available dosemeters, DOSIRIS was also put on the ISO cylinder phantom and the RANDO phantom together with the GD-352M in the verification experiments. The personal dose equivalents 
(3) obtained from the GD-352M and those obtained from the DOSIRIS were in good agreement with each other. Our results demonstrate the proper calibration of a commercially available RPLD that is applicable to the additional monitoring of the lens of the eyes for medical personnel.
谷村 嘉彦
FBNews, (548), p.1 - 5, 2022/08
原子力災害発生時においては、多数の住民・作業者を対象とした甲状腺ヨウ素モニタリングを、事故後速やかに実施する必要がある。日本原子力研究開発機構では、災害時の高バックグラウンド線量率下でも使用可能な小型で取り扱いが容易な遮蔽一体型甲状腺モニタの開発を行っている。開発した甲状腺モニタシステムの概要及び放射線標準施設棟の線標準校正場等で実施した性能試験から得られた結果を報告する。
古渡 意彦*; 永元 啓介*; 中上 晃一*; 谷村 嘉彦; 盛武 敬*; 欅田 尚樹*
Journal of Radiation Protection and Research, 47(1), p.39 - 49, 2022/03
For proper monitoring of the eye lens dose, an appropriate calibration factor of a dosimeter and information about the mean energies of X-rays are indispensable. The scattered X-ray energy spectra should be well characterized in medical practices where eye lenses of medical staffs might be high. Scattered X-ray energy spectra were experimentally derived for three different types of X-ray diagnostic and therapeutic equipment. A commercially available CdZnTe (CZT) spectrometer with a lead collimator was employed for the measurement of scattered X-rays. From the obtained energy spectra, the mean energies of the scattered X-rays lied between 40 and 60 keV. This also agreed with that obtained by the conventional half value layer method. The obtained mean energies of the scattered X-rays were found to match the flat region of the dosimeter response.
寺阪 祐太; 渡辺 賢一*; 瓜谷 章*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 996, p.165151_1 - 165151_8, 2021/04
被引用回数：4 パーセンタイル：43.33(Instruments & Instrumentation)福島第一原子力発電所建屋内における放射線分布測定を目的として、小口径石英光ファイバーの一次元位置敏感型センサーとしての基礎評価を行った。本センサーは光ファイバーと放射線の相互作用により発生するチェレンコフ光の飛行時間情報から放射線の入射位置を決定する。プラスチックシンチレーション光ファイバーを用いた従来のセンサーと比較して、石英光ファイバーは位置分解能がより優れることが分かった。これは、チェレンコフ光の発光寿命が短いことによりタイミング特性が向上したためと考えられた。加えて、本センサーの高放射線環境下での動作特性について、20mSv/hまでの出力線形性及び積算1kGyまでの耐放射線特性を評価した。
古渡 意彦; 谷村 嘉彦; Kessler, P.*; Neumaier, S.*; R
ttger, A.*
Radioisotopes, 70(1), p.1 - 18, 2021/01
For proper environmental radiation monitoring, a method to simultaneously determine ambient dose equivalent rate and radioactivity concentration in the air by using a newly developed scintillation spectrometer, namely a CeBr
spectrometer was investigated. The performance of the proposed method, including energy dependence and linearity of the spectrometer, was verified by a series of measurements, conducted according to the procedure of inter-comparison of detectors used for early warning network performed by the European Radiation Dosimetry Group (EURADOS). Measurement results show that the proposed method is suitable for environmental monitoring purposes. After thorough tests, the activity concentration in air was determined in the laboratory by using a point-like sealed 
Ba source to mimic a radioactive cloud containing 
I and Xe. The photon fluence rate was obtained from the pulse height distribution by using the unfolding method, and the activity concentration in air for radioisotopes of interest, mainly Xe, was estimated from the obtained photon fluence rate by applying the conversion coefficient evaluated via a Monte Carlo calculation. The results additionally show that the method presented in this study is reliable and suitable for the environmental radiation measurement.
scintillation spectrometer due to terrestrial gamma ray components; Application in environmental radiation monitoring古渡 意彦; 谷村 嘉彦; Kessler, P.*; Rttger, A.*
Radiation Measurements, 138, p.106431_1 - 106431_6, 2020/11
被引用回数：1 パーセンタイル：8.72(Nuclear Science & Technology)In radiological emergency, timely and reliable radiological information such as dose rate or radioactive concentrations due to artificial radionuclides is indispensable to protect general public and the first responder of the situation. The authors have investigated the method for effectively identifying and determining the radioactivity concentration using a scintillation spectrometer. In this study, the authors demonstrate how influence of terrestrial background (BG) component on measured pulse height spectrum can be minimized to obtain the peaks from gamma rays emitted by artificial radioactivity. In some cases of radiological emergency monitoring, subtraction of BG components was probe to be difficult, because the prior measurement of BG component at the place to be monitored is compulsory. By removing the BG component appropriately from measured pulse height spectrum without any prior BG measurement, the effective minimum detection limit of the spectrometer would be declined.
