| 研究課題/領域番号 |
15H02345
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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 | 一般 |
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| 研究分野 |
原子力学
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| 研究機関 | 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 |
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研究代表者 |
横山 啓一 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 原子力科学研究所 物質科学研究センター, グループリーダー (60354990)
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| 研究分担者 |
関口 哲弘 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 原子力科学研究所 物質科学研究センター, 研究主幹 (20373235)
黒崎 譲 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子応用研究所 東海量子ビーム応用研究センター, 上席研究員(定常) (60370392)
永島 圭介 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 関西光科学研究所 光量子科学研究部, 上席研究員(定常) (60344438)
橋本 雅史 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・量子ビーム応用研究センター, 研究員 (80354819)
矢板 毅 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・量子ビーム応用研究センター, ディビジョン長 (40370481)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
40,950千円 (直接経費: 31,500千円、間接経費: 9,450千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
2017年度: 11,050千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 2,550千円)
2016年度: 10,400千円 (直接経費: 8,000千円、間接経費: 2,400千円)
2015年度: 11,180千円 (直接経費: 8,600千円、間接経費: 2,580千円)
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| キーワード | 量子ウォーク / 同位体分離 / セシウム / テラヘルツ波 / フラーレン / 有機非線形光学結晶 / C60薄膜 / セシウム原子 / トラジェクトリー計算 / 量子力学 / テラヘルツ / 有機結晶 / クロムレーザー / 最適制御理論 / 吸着エネルギー / XPS |
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| 研究成果の概要 |
セシウムを対象として量子拡散法同位体分離の回収反応と光反応の研究を行った。回収反応の研究では、量子化学計算及び放射光X線光電子分光測定により、回収材の候補としてC60フラーレンが有望であることを見出した。また、回収反応系のデザインに必要な同位体交換反応の速度定数を量子化学計算及びトラジェクトリー計算により半定量的に評価した。光反応の研究では、有機結晶OH1による低波数のテラヘルツ波発生強度を正確に測定し、現状の技術でも実証実験が可能であることを示唆する結果を得た。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
放射性廃棄物の処理処分やアクチノイド・ランタノイドなど希少金属の利用を考えるとき、現状では同位体を分別して処理あるいは利用することは想定していない。それはこれら重元素の同位体を分離する実用的手段がないからである。例えば放射性セシウムの核変換では分離係数が現状から3桁以上も飛躍する必要があり、簡単に技術開発が進むものではない。逆にそれが可能になれば核反応を本格的に利用する文明が訪れる可能性がある。本研究により得られた成果は単独でこの大きな出口に結びつくものではないが、量子拡散法が同位体分離技術のパラダイムシフトに繋がるかどうかを見極めるために積み重ねていくべき一つの結果といえる。
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