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Dispersion behavior of radioactive nuclides in high temperature in high-energy accelerator facilities

Research Project

Project/Area Number 17K00549
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Risk sciences of radiation and chemicals
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

Oki Yuichi  京都大学, 複合原子力科学研究所, 准教授 (40204094)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松村 宏  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 放射線科学センター, 教授 (30328661)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2019: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2017: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Keywords放射性エアロゾル / 高エネルギー陽子加速器 / 溶融事故 / 放射化金属 / 粒径分布 / 飛散挙動 / 加速器放射線安全 / 高温加熱 / 高周波加熱炉 / 溶融金属
Outline of Final Research Achievements

Target melting accidents, such as the J-PARC accident in 2013, could occur again by mishandling of a high-intensity beam. Various radionuclides will be released from a molten radioactive target in the accidents in high energy accelerator facilities. The characteristics of the released radionuclides were very important to estimate both external and internal doses. In this work, melting experiments of radioactive metal samples were conducted to clarify formation behavior of radioactive aerosol particles. The size difference between non-radioactive and radionuclide-bearing aerosol particles gives us useful information on the formation behavior. A high-frequency induction heating furnace dedicated to aerosol collection was developped to perform the melting ecperiments.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究は、2011年の福島第一原発事故の記憶も薄れていない2013年に高エネルギー加速器施設のJ-PARCで起きた放射化したターゲットの溶融事故から着想を得たもので、両者は事故としては規模が桁違いに異なるものの、Uやターゲット金属が溶融して内部に生成していた多種類の放射性核種が環境中に放出された点で共通している。本研究では、高エネルギー加速器施設での金属の放射化に焦点をあて、実際に放射化した金属などを溶融させて発生する放射性エアロゾルなどの挙動を調べるものである。結果は加速器の溶融事故のみならず福島第一原発事故の解明にも役立つことが期待される。

Report

(7 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (4 results)

All 2023 2021 2020

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] 高周波炉システムを用いた放射化金属試料からのエアロゾル発生と粒径別捕集2020

    • Author(s)
      沖雄一, 三浦太一, 松村宏, 吉田剛, 豊田晃弘, 桝本和義
    • Journal Title

      KEK Proceedings

      Volume: 2020-4 Pages: 46-49

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 溶融した加速器放射化物から発生するエアロゾルの捕集2023

    • Author(s)
      沖雄一, 三浦太一, 豊田晃弘, 中村一, 松村宏. 吉田剛, 桝本和義
    • Organizer
      第24回「環境放射能」研究会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 高周波炉システムを用いた溶融した放射化金属試料からのエアロゾル捕集2021

    • Author(s)
      沖雄一, 三浦太一, 豊田晃弘, 西川功一, 中村一, 松村宏, 吉田剛, 桝本和義
    • Organizer
      第22回「環境放射能」研究会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 高周波炉システムを用いた放射化金属試料からのエアロゾル発生と粒径別捕集2020

    • Author(s)
      沖雄一, 三浦太一, 松村宏, 吉田剛, 豊田晃弘, 桝本和義
    • Organizer
      「環境放射能」研究会
    • Related Report
      2019 Research-status Report

URL: 

Published: 2017-04-28   Modified: 2024-01-30  

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