2020 Fiscal Year Annual Research Report
Development of remote monitoring system of nuclear waste by neutrino observation
Project/Area Number |
17K14279
|
Research Institution | University of Fukui |
Principal Investigator |
中島 恭平 福井大学, 学術研究院工学系部門, 講師 (30722540)
|
Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
|
Keywords | 核廃棄物 / 高レベル放射性廃棄物 / ニュートリノ |
Outline of Annual Research Achievements |
国内の原子炉稼動によって、使用済核燃料から高レベル放射性廃棄物が発生し、これを地下数100m以下に埋設する地層処分が検討されている。本研究はこの放射性廃棄物が地下に安定的に保管され、それから発生するニュートリノ観測の統計的変動を捉えることによって、遠隔から高レベル放射性廃棄物をモニターしようという試みである。初年度は核廃棄物から発生するニュートリノフラックスの計算を行い、核廃棄物中の構成原子核を時系列順に調べ、ニュートリノを発生する核種を特定した。さらにそれぞれの核種から発生するニュートリノをエネルギー事に足し合わせることニュートリノフラックスを求め、特にニュートリノの検出反応である逆ベータ崩壊の閾値1.8MeV以上の核種からのニュートリノを求め、100m離れた位置にある検出器でどの程度の統計量が得られるかを試算した。次年度は環境放射線バックグラウンド低減に向け、放射線種類による波形の違いを利用可能なプラスチックシンチレータ5cm角を用いて、γ線と中性子事象の波形弁別能評価のための測定を行った。さらにプラスチックシンチレータ周りに、ニュートリノ反応の際発生する中性子を吸収しα線を放出する6Li入りシートで覆い、α線・γ線・中性子事象の波形弁別能評価を行った。これらの結果、それぞれの放射線を波形弁別可能であることを確認した。三年目は、大型化に限界があるプラスチックシンチ レータ開発から6Liを含有した液体シンチレータ開発に着手した。Liの化合物は水溶性であるため、界面活性剤を通じて溶かす必要がある。四年目もこの研究を継続し、最大0.2wt%までLiを溶かすことに成功した。
|
Research Products
(1 results)