| Project/Area Number |
24K08297
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 31010:Nuclear engineering-related
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
合川 正幸 北海道大学, 理学研究院, 教授 (00374736)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2027-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2025: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2024: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
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| Keywords | 放射化断面積 / モニター反応 / リチウム入射反応 / 原子核反応断面積 |
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| Outline of Research at the Start |
近年、様々な放射性核種が診断や治療に用いられており、荷電粒子入射反応を用いた核種生成が重要な役割を果たしている。目的核種の生成に際しては、必要量の確保及び不純物の生成抑制のため、標的及び入射粒子、入射エネルギーの選択が重要になる。しかし現在、リチウム入射反応についてはモニター反応が存在しないため、特に不純物の生成を抑える上で必要な情報である断面積のエネルギー依存性で誤差が大きくなっていると考えられる。そこで、リチウム入射反応に関してモニターとなりうる反応の断面積を測定する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、リチウム入射モニター反応として期待できる反応の放射化断面積測定である。
2024年度はニッケル標的へのリチウム7入射による核種生成反応の放射化断面積測定を理化学研究所で実施した。手法としては、放射化断面積測定で実績がある積層箔放射化法及びガンマ線分光法を用いた。実験に際しては、ニッケル箔に加え、これまでに断面積を測定したチタン箔及び銅箔を重ねた積層箔標的を準備した。チタン箔及び銅箔標的から得られたデータを既存のデータと比較することでエネルギー減衰に関して評価することが可能となる。さらに、ニッケルの厚い標的での収量も測定し、実験で得られた断面積から計算した収量と比較することで信頼性について議論する予定である。
ニッケル箔標的からは、モニター反応となる核種の候補であるガリウム66及び67、亜鉛65などの生成が推測される。実験の結果、これらの核種の崩壊時に放出されるガンマ線が測定でき、暫定的な断面積を得ることができた。これらの核種のうち、ガリウム66及び67については断面積が小さく、モニター反応としては適さない可能性が高いことが分かった。亜鉛65については、断面積は比較的大きいものの、生成量が少なく、ガンマ線計測数の十分な確保が難しいことが分かった。一方で、当初想定していなかった亜鉛62及び銅61が、断面積及びガンマ線計測数ともに十分であり、モニター反応の候補になり得ることが分かった。
現在詳細な解析を進めており、学術論文を執筆したのち、学術雑誌に投稿する予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
2024年度に計画していた実験を予定通り実施することができた。現在解析を進めており、論文を執筆する予定である。計画は順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
2025年度はアルミニウム標的の実験を、2026年度はニッケルとアルミニウムを組み合わせた積層箔標的を用いた実験を行う。実験後、成果をまとめ、学会等の研究集会での発表及び学術論文として投稿する予定である。2024年度と同様、着実に進めていく。
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