| 研究課題/領域番号 |
07558283
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 試験 |
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| 研究分野 |
エネルギー学一般・原始力学
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
川端 祐司 京都大学, 原子炉実験所, 助教授 (00224840)
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| 研究分担者 |
宮地 孝 東京大学, 原子核研究所, 助手 (20013401)
宇津呂 雄彦 京都大学, 原子炉実験所, 教授 (50027421)
米田 憲司 京都大学, 原子炉実験所, 助手 (10027443)
田崎 誠司 京都大学, 原子炉実験所, 助手 (40197348)
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| 研究期間 (年度) |
1995 – 1996
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| 研究課題ステータス |
完了 (1996年度)
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| 配分額 *注記 |
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
1996年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
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| キーワード | 超冷中性子 / 中性子タービン / スーパーミラー / コリオリ力 / 冷中性子 / 研究用原子炉 / 極冷中性子 / 冷中性子源設備 / コリオリカ / 冷中性子設備 / 全反射 |
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| 研究概要 |
京大炉では超冷中性子研究のため、極冷・超冷中性子設備の開発を進めてきた。これは、KURの黒鉛設備に設置された冷中性子設備(CNS)、極冷中性子設備及びスーパーミラー中性子タービンからなっている。これらの特性測定を進めてきた結果、中性子タービンに供給されるVCNのスペクトルが、理想的なマックスウェル分布から大きく歪んでいることが明らかになった。このため、比較的速いVCNを減速するために中性子タービンの反射羽根の速度を上げなければならない。このことが減速中の中性子に及ぼす遠心力とコリオリ力の影響を大きくし、軌道をゆがめることによって減速効率を下げる原因となっている。この問題を解決するため、反射羽根の回転が中性子減速に及ぼす結果、特にコリオリ力が中性子軌道を歪める効果について調べ、効率的な減速を行うことができる反射羽根の形状を決定することが求められている。反射羽根の形状が中性子減速効率に影響することは、既に中性子タービンの反射羽根を3枚鏡式から5枚鏡式に変更することで実証してきた。本研究では、高速化した中性子タービンのための最適反射羽根形状を決定し、その中性子減速特性を明らかにするとともに減速効率を決定することを目的としている。多くのモンテカルロ計算を行うことにより、タービンローター径の中性子減速に対する効果が大きいこと、反射羽根の2次元的変形では本質的な改良は難しいことが明らかになった。またタービンローターを形状の5倍にすることは、実験装置が大きくなりすぎるために現実的ではないため、反射羽根サイズを現状の1/3にミニチュア化してローターと反射羽根のサイズ比を変えることで、最も問題になるコリオリ力の影響を小さくした。本年度は、この設計を行うと共に、その設計に従った反射羽根の製作を行うことができた。
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