2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of innovative technique for determining elemental and isotopic contents by using high intense pulsed neutrons and continuous neutrons
Project/Area Number |
25246038
|
Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
Principal Investigator |
海老原 充 首都大学東京, 理工学研究科, 教授 (10152000)
|
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松尾 基之 東京大学, 大学院総合文化研究科, 教授 (10167645)
藤 暢輔 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力基礎工学研究センター, 研究主幹 (60354734)
三浦 勉 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 物質計測標準研究部門, 研究グループ長 (70371078)
|
Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
|
Keywords | J-PARC / 物質・生命科学実験施設 / ANNRI / JRR-3 / MPGA / 即発ガンマ線 / パルス中性子 |
Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、大強度陽子加速器施設(J-PARC)の物質・生命科学実験施設(MLF)に設置した中性子核反応測定装置(ANNRI)及び研究用原子炉JRR-3のビームホールに設置した多重即発ガンマ線測定装置(MPGA)を用いて大強度パルス中性子と大強度連続中性子を利用し、中性子捕獲反応による即発ガンマ線計測を行う2つの分野(微量元素分析研究と核データ測定研究)を融合することによって、革新的な微量元素分析法を開発する事である。JRR-3を用いて行う予定であった基礎試験は、JRR-3が再起動しなかったものの、MLFが順調に稼働したため、バックアッププランとして用意していたANNRIにおいて得られる熱および冷中性子を用いた実験により実施することが出来た。ANNRIにおいては、確度の高い実験値を得るための補正法開発として、前年度までに確立した手法である中性子ビームの自己遮蔽効果、ガンマ線の自己遮蔽効果、データ収集系のデッドタイム及びパイルアップの補正法の高度化を行った。また、アルミニウム及びマンガンからのバックグラウンドを低下させ、シグナル・ノイズ比を改善することができた。さらに、ANNRIにおいてNiベース超合金試料、標準岩石試料、隕石試料、放射性同位体試料、ジルコニウム及びハフニウム金属試料、各標準元素試料等を用いた実験を実施した。Niベース超合金試料の実験においては、実際に1cmまでの厚さの試料の測定データの補正が正しく行えることを実証した。さらに、合金に含まれるMoの定量においては、従来法を用いた場合には正しい値が得られない試料もあったが、開発した分析手法の方を用いた場合にはすべての試料で正確な値が得られることを示した。また、その他の隕石試料や放射性同位体試料等についても良好な結果が得られており、これまでに得られた研究開発成果とあわせ、所期の目標を達したと言える。
|
Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
|
Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
|
Research Products
(6 results)