SPIRAL2/NFS施設を利用した中間エネルギー遮蔽ベンチマーク実験

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K18320
• Research Institution: Japan Atomic Energy Agency
• Principal Investigator: 近藤 恵太郎 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 核融合研究開発部門 六ヶ所核融合研究所, 研究員 (50513230)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 中性子 / 中間エネルギー / 遮蔽

Outline of Annual Research Achievements

本年度は、GANIL-SPIRAL2のNFS施設を利用した遮蔽ベンチマーク実験に向けて、実験体系の最適化のための予備解析を行った。モンテカルロ計算コードMCNPXを用い、NFS施設に設置されるBeターゲットおよびLiターゲットのアッセンブリーと加速器機器、照射室等を模擬した計算ジオメトリで解析を実施した。本年度はまず、鉄体系に対し、厚さと寸法を変化させて解析を行い、最も効果的に実験を行える条件を検討した。その際には、体系内のスペクトル変化および種々の放射化箔の予想収量を評価した。その結果、ビーム試験初期に予想しているビーム電流下では、若干放射化箔の収量が不足する可能性が明らかになった。また、幅広いエネルギー範囲に対して検証を行うため、ある程度の体系厚さが必要であることが明らかになった。これらの結果を踏まえ、NE213検出器を体系内に設置する測定についても検討を行うこととし、双方の測定手法について実験体系の最適化を実施し、実験体系の最終的な候補を見出した。今後、さらに詳細な3次元計算や感度解析を行い、実験体系の有効性の最終評価を行った上で、実験体系の製作を開始する予定である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

当初は本年度中に実験体系の製作を行う予定であったが、NFS施設の実験環境および当初の試験条件を踏まえて、複数の条件での解析を行ったため、当初の想定より実験体系の決定に時間を要し、本年度中に製作を行うことができなかった。

Strategy for Future Research Activity

本年度中にほぼ鉄体系に対する実験条件を固めることができたため、次年度早々に実験体系の製作を行う。コンクリート体系については引き続き同等の解析を実施する計画である。また、次年度中にNFS施設への気送管設置が予定されており、研究協力者と打ち合わせを実施し、可能であれば測定体系について現地確認を実施する計画である。現時点ではビーム照射試験開始時期がまだ明確になっていないが、実験開始に向けて必要な実験資材の準備を行う。

Causes of Carryover

当初は本年度中に実験体系の製作を行う予定であったが、NFS施設の実験環境および当初の試験条件を踏まえて、複数の条件での解析を行ったため、当初の想定より実験体系の決定に時間を要し、本年度中に製作を行うことができなかった。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度使用額については、本年度製作しなかった実験体系の製作費用として使用する計画である。