高放射線場における放射性エアロゾルの生成起源とそのメカニズムの解明

• 研究課題/領域番号: 25790081
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 量子ビーム科学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 関本 俊 京都大学, 原子炉実験所, 助教 (10420407)
• 研究協力者: 奥村 慎太郎 ; 大槻 勤 ; 八島 浩
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2015年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2014年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2013年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 軽核 / Be-10 / Al-26 / 加速器質量分析 / 放射性エアロゾル / フェルミ国立加速器研究所 / 非放射性エアロゾル / フェルミラボ / パーティクルカウンタ / 120 GeV

研究成果の概要

高エネルギー(120 GeV)陽子で照射した種々の標的核(Co, Ni, Cu, Y, Au)において、軽核(Be-10, Al-26)の生成断面積を測定し、文献値と比較した。入射エネルギーが数GeV以上の場合、標的核の質量数が増すにつれて、Be-10の生成断面積は増加した。また入射エネルギーが数百MeVの場合、標的核の質量数が約80以下においては、その質量数が増すにつれ、Be-10とAl-26の生成断面積は減少し、標的核がYより重くなると、両者の生成断面積は増加に転ずる傾向が見られた。これらの傾向は、軽核の生成断面積に、結合エネルギーや標的核の原子核半径が関係することを示唆した。

研究成果

• [雑誌論文] Separation and purification of Tc-99m from Mo-99 produced by electron linear accelerator (2017)
  • 著者名/発表者名: Shun Sekimoto, Katsuyoshi Tatenuma, Yumi Suzuki, Akira Tsuguchi, Atsushi Tanaka, Takahiro Tadokoro, Yuko Kani, Yasumasa Morikawa, Asaki Yamamoto, Tsutomu Ohtsuki
  • 雑誌名: Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry 巻: 311 号: 2 ページ: 1361-1366
  • DOI: 10.1007/s10967-016-4959-2
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Accurate determination of chlorine, bromine, and iodine in U.S. Geological Survey geochemical reference materials by radiochemical neutron activation analysis (2017)
  • 著者名/発表者名: Shun Sekimoto, Mitsuru Ebihara
  • 雑誌名: Geostandards and Geoanalytical Research 巻: 印刷中 号: 2 ページ: 213-219
  • DOI: 10.1111/ggr.12145
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Origin of spherule samples recovered from Antarctic ice sheet -terrestrial or extraterrestrial? (2016)
  • 著者名/発表者名: S. Sekimoto, T. Kobayashi, K. Takamiya, M. Ebihara, S. Shibata
  • 雑誌名: Nuclear Engineering and Technology 巻: 48 号: 2 ページ: 293-298
  • DOI: 10.1016/j.net.2016.02.004
  • NAID: 120005893544
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 京大炉を用いた中性子放射化分析の例 (2016)
  • 著者名/発表者名: 関本 俊
  • 雑誌名: 日本応用物理学会 放射線分科会会誌「放射線」 巻: 42 ページ: 11-14
• [雑誌論文] Application of neutron activation analysis to micro gram scale of solid samples (2016)
  • 著者名/発表者名: S. Sekimoto, N. Shirai, M. Ebihara
  • 雑誌名: Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry 巻: 307 号: 3 ページ: 1757-1764
  • DOI: 10.1007/s10967-015-4370-4
  • NAID: 120005890314
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Observation of attachment ratio of fission products on solution aerosol (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Takamiya, T. Tanaka, S. Nitta, S. Itosu, S. Sekimoto, Y. Oki, T. Ohtsuki
  • 雑誌名: Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry 巻: 307 号: 3 ページ: 2227-2230
  • DOI: 10.1007/s10967-015-4574-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurements of production cross sections of 10Be and 26Al by 120 GeV and 392 MeV proton bombardment of 89Y, 159Tb, and natCu targets (2015)
  • 著者名/発表者名: S. Sekimoto, S. Okumura, H. Yashima, Y. Matsushi, H. Matsuzaki, H. Matsumura, N. Matsuda, Y. Kasugai, H. Nakashima, D. Boehnlein, R. Coleman, G. Lauten, A. Leveling, N. Mokhov, E. Ramberg, A. Soha, K. Vaziri, K. Ninomiya, T. Omoto, T. Shima, A. Shinohara, M.W. Caffee, K.C. Welten, K. Nishiizumi, T. Ohtsuki, et al.
  • 雑誌名: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B 巻: 361 ページ: 685-688
  • DOI: 10.1016/j.nimb.2015.08.001
  • NAID: 120005689187
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Measurements of Cross Sections for Neutron-induced Reactions on Chromium and Yttrium Targets at 197 MeV (2014)
  • 著者名/発表者名: Sekimoto et al.
  • 雑誌名: Nuclear Data Sheets 巻: 119 ページ: 197-200
  • DOI: 10.1016/j.nds.2014.08.055
  • 査読あり
• [雑誌論文] MEASUREMENTS OF THE NEUTRON ACTIVATION CROSS SECTIONS FOR BI AND COAT 386 MeV (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Yashima, S. Sekimoto et al.
  • 雑誌名: Radiation Protection Dosimetry 巻: 161 号: 1-4 ページ: 139-143
  • DOI: 10.1093/rpd/nct334
  • 査読あり
• [雑誌論文] Radionuclides in the cooling water systems for the NuMI beamline and the antiproton production target station at Fermilab (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Matsumura, S. Sekimoto et al.
  • 雑誌名: Progress in Nuclear Science and Technology 巻: 4 ページ: 372-375
• [雑誌論文] Comparison of activity among fluorescent lamps and light emitting diodes lamps exposed to secondary particles in accelerator rooms (2014)
  • 著者名/発表者名: A. Toyoda, H. Matsumura, K. Masumoto, S. Sekimoto et al.,
  • 雑誌名: Progress in Nuclear Science and Technology 巻: 4 ページ: 384-387
• [雑誌論文] Measurement and analysis of neutron and photon dose rate in concrete shield of 120-GeV proton accelerator facility (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Oishi, K. Kosako, Y. Kasugai, N. Matsuda, H. Yashima, S. Sekimoto
  • 雑誌名: Progress in Nuclear Science and Technology 巻: 4 ページ: 197-200
• [雑誌論文] Accurate determination of chlorine, bromine, and iodine in sedimentary rock reference samples by radiochemical neutron activation analysis and a detailed comparison with ICP-MS literature data. (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Sekimoto and M. Ebihara
  • 雑誌名: Analytical Chemistry 巻: 85 号: 13 ページ: 6336-6341
  • DOI: 10.1021/ac400637d
  • 査読あり
• [学会発表] Zinc and tellurium contents in tellurite glass materials (2016)
  • 著者名/発表者名: S. Sekimoto, K. Shikano, S. Fukutani, T. Ohtsuki
  • 学会等名: 9th International Conference on Nuclear and Radiochemistry
  • 発表場所: Helsinki
  • 年月日: 2016-08-28
  • 国際学会
• [学会発表] Measurements of production cross sections of Be-10 and Al-26 by 120 GeV proton bombardment of Ni-nat., Co-59, and Au-197 targets (2016)
  • 著者名/発表者名: S. Sekimoto, S. Okumura, H. Yashima, T. Ohtsuki
  • 学会等名: 9th International Conference on Nuclear and Radiochemistry
  • 発表場所: Helsinki
  • 年月日: 2016-08-28
  • 国際学会
• [学会発表] 電子線形加速器を利用した医療用核種製造システムの検討 （1）概要及び製造可能核種 (2016)
  • 著者名/発表者名: 関本俊、田所孝広、可児祐子、蓼沼克嘉，Jang Jaewoong，山本昌志，大槻勤
  • 学会等名: 2016年原子力学会春の年会
  • 発表場所: 東北大学(宮城県仙台市）
  • 年月日: 2016-03-26
• [学会発表] 放射化学的中性子放射化分析法を用いた、地球化学的固体試料中の微量ハロゲンの分析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 関本 俊、海老原 充
  • 学会等名: 第76回 応用物理学会秋季学術講演会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場(愛知県名古屋市）
  • 年月日: 2015-09-13
  • 招待講演
• [学会発表] 電子線形加速器を利用した医療用核種製造の検討 (1) 製造可能な核種の検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 関本俊、糸洲慧視、田所孝広、可児祐子、大槻勤
  • 学会等名: 2015年原子力学会秋の大会
  • 発表場所: 静岡大学(静岡県静岡市)
  • 年月日: 2015-09-09
• [学会発表] Accurate determination of chlorine, bromine, and iodine in U.S. Geological Survey geochemical reference materials by radiochemical neutron activation analysis and an exhaustive comparison with literature data (2015)
  • 著者名/発表者名: S. Sekimoto, M. Ebihara
  • 学会等名: Modern trends in activation analysis -14
  • 発表場所: Delft, Netherland
  • 年月日: 2015-08-23
  • 国際学会
• [学会発表] Determination of zinc and tellurium in tellurite glass materials (2015)
  • 著者名/発表者名: S. Sekimoto, K. Shikano, S. Itosu, S. Nitta, T. Tanaka, T. Ohtsuki
  • 学会等名: Modern trends in activation analysis -14
  • 発表場所: Delft, Netherland
  • 年月日: 2015-08-23
  • 国際学会
• [学会発表] Trace amounts of halogens (Cl, Br and I) in Mantle Xenolith samples (2015)
  • 著者名/発表者名: S. Sekimoto, M. Ebihara, N. Shirai, Y. Homura, T. Ohtsuki
  • 学会等名: Goldschmidt2015
  • 発表場所: Prague, Czech
  • 年月日: 2015-08-16
  • 国際学会
• [学会発表] Application of neutron activation analysis to micro gram scale of solid samples (2015)
  • 著者名/発表者名: S. Sekimoto, N. Shirai, M. Ebihara
  • 学会等名: Methods and Application of Radioanalytical Chemistry-10
  • 発表場所: Kona, Hawaii, USA
  • 年月日: 2015-04-12
  • 国際学会
• [学会発表] Basic Examination of a 99Mo / 99mTc Production System Using an Electron Linear Accelerator (2015)
  • 著者名/発表者名: S. Sekimoto, T. Tadokoro, Y. Kani, T. Ohtsuki
  • 学会等名: Methods and Application of Radioanalytical Chemistry-10
  • 発表場所: Kona, Hawaii, USA
  • 年月日: 2015-04-12
  • 国際学会
• [学会発表] 120 GeV、400 MeV 陽子とY による軽核の核反応断面積の測定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 奥村慎太郎、関本俊、他
  • 学会等名: 2014 日本放射化学会年会・第58 回放射化学討論会
  • 発表場所: 名古屋大学工学部
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] Measurements of cross sections for production of light nuclides by 120 GeV and 400 MeV proton bombardment of Y (2014)
  • 著者名/発表者名: Sekimoto et al.
  • 学会等名: 13th Accelerator Mass Spectrometry (AMS-13)
  • 発表場所: Aix en Provence (France)
  • 年月日: 2014-08-24 – 2014-08-29
• [学会発表] Trace amounts of halogens (Cl, Br and I) in 16 U.S. Geological Survey geochemical reference materials (2014)
  • 著者名/発表者名: S. Sekimoto, M. Ebihara
  • 学会等名: Goldschmidt国際会議 2014
  • 発表場所: Sacramento (USA)
  • 年月日: 2014-06-08 – 2014-06-13
• [学会発表] Trace Amounts of Halogens (Cl, Br, I) in 16 U.S.Geological Survey Geochemical Reference Materials (2014)
  • 著者名/発表者名: 関本俊、海老原充
  • 学会等名: Ｇｏｌｄｓｃｈｍｉｄｔ国際会議 2014
  • 発表場所: Sacramento
• [学会発表] Basic Examination of a Mo-99/Tc-99m Production System Using an Electron Linear Accelerator (2014)
  • 著者名/発表者名: 関本俊、大槻勤
  • 学会等名: 8th International Conference on Isotopes and Expo (8ICI)
  • 発表場所: Ｃｈｉｃａｇｏ
• [学会発表] Measurements of cross sections for production of light nuclides by 120 GeV and 400 MeV proton bombardment of Y (2014)
  • 著者名/発表者名: 関本俊、奥村慎太郎、大槻勤ら28名
  • 学会等名: 13th Accelerator Mass Spectrometry (AMS-13)
  • 発表場所: Aix en Provence
• [学会発表] Radiochemical neutron activation analysis of halogens (Cl, Br and I) in geological and cosmochemical samples (2013)
  • 著者名/発表者名: 海老原充、関本俊
  • 学会等名: 5th Asia-Pacific Symposium on Radiochemistry
  • 発表場所: 金沢市
• [学会発表] Neutron Activation Analysis of JCFA-1, JCu-1 and JZn-1 (2013)
  • 著者名/発表者名: 関本俊、布村優太、奥村良、白井直樹
  • 学会等名: 5th Asia-Pacific Symposium on Radiochemistry
  • 発表場所: 金沢市