制動放射X線を用いた光核反応による核物質検知・濃縮度測定技術の開発

• 研究課題/領域番号: 25K01706
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分31010:原子力工学関連
• 研究機関: 東京科学大学
• 研究代表者: 相楽 洋 東京科学大学, 総合研究院, 教授 (60401519)
• 研究分担者: 田辺 鴻典 科学警察研究所, 法科学第二部, 研究員 (60822070) ; 片渕 竜也 東京科学大学, 総合研究院, 准教授 (40312798) ; 寺田 和司 京都大学, 複合原子力科学研究所, 助教 (00828808) ; 高橋 佳之 京都大学, 複合原子力科学研究所, 助教 (40579273) ; 堀 順一 京都大学, 複合原子力科学研究所, 教授 (30362411)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2029-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 25,870千円 (直接経費: 19,900千円、間接経費: 5,970千円); 2028年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2027年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2026年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2025年度: 11,570千円 (直接経費: 8,900千円、間接経費: 2,670千円)
• キーワード: 非破壊測定 / 制動放射X線 / 光核反応 / 核燃料物質検知 / 濃縮度測定

研究開始時の研究の概要

世界の核不拡散・核セキュリティ強化は喫緊の課題であり、核物質の適正管理技術として非破壊測定技術開発が強く求められている。外部放射線入射による問いかけ法の一つとして、高エネルギー光子を核物質に照射して光核分裂反応を起こし核分裂中性子を検出することで核物質を検知する手法の開発が進められている。本研究では、技術的に確立され発生が容易な制動放射Ｘ線を光子源とした核物質の光核反応に着目し、①核物質検知手法の開発、②検出器系の開発、③実装実験の実施、④核データの評価を行い、核物質検知および濃縮度測定のための非破壊測定原理検証を目的としている。