2005 Fiscal Year Annual Research Report
ウラン236加速器質量分析による新しい核不拡散条約順守検証方法の開発研究
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15656021
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
長島 泰夫 筑波大学, 大学院・人間総合科学研究科, 教授 (60091914)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
笹 公和 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 講師 (20312796)
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| Keywords | AMS / 加速器質量分析 / ウラニウム236 / 核不拡散条約 |
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| Research Abstract |
1.ウラニウム試料抽出法の開発を行った。試験用標準試料(NISTのSRM-4321C及びSRM-3164)の輸入が許可されなかったために、鉛を用いて擬似的にウランを抽出する方法の開発を行い、土壌サンプルからウランを抽出する方法の確立を行った。ヨウ素試料作成用に用意されている3連電気炉の燃焼装置に改造を施し既知量の鉛(Pb)を混合した土壌からPbを取り出すテストを実施し、〜1ppm程度の鉛含有量の試料から鉛を取り出す方法を開発した。
2.1.の方法で用意したPbサンプルに、コントロールとして^<102>Ru(ルテニウム102)を加え、本学の加速器質量分析システムを^<102>Ru_2分子ビームにより制御しつつ、^<204>Pb電流値を^<236>Uと見立ててAMSで、^<206>Pb電流値を^<238>Uと見立ててイオン源F-Cupで同時測定し、^<204>Pb/^<206>Pb比として、自然存在比の0.059±0.001が得られた。この結果から、^<118>Snコントロールを添加したUサンプルでも、^<236>UをAMS、^<238>Uをイオン源F-cupで測定できる事がわかった。
3.標準海水(IAEA-381)に含まれている^<236>Uの測定を試みた。イオン源で生成される^<238>U負イオンは〜0.2nAと極めて弱いことがわかり、^<236>U測定は出来ない事がわかった。これは、試料にウランが殆ど含まれていないことによるものと思われた。
4.^<236>Uをほとんど含まないNIST環境トレース用標準試料(SRM-612)からU試料を抽出し、^<236>UのAMS測定を行った。^<238>U負イオンは〜2nAあり、3時間の測定で10個の^<236>Uを検出した。以上まとめとして、ウラニウム試料の購入が出来ず、実試料中の^<236>U測定をする事は出来なかったが、鉛によるシュミレーション結果と極微量なウラニウム試料によるテスト結果から、土壌に含まれるウラン236のAMS測定が核不拡散条約順守検証の1方法として可能であるとの結果を得た。
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