| 研究課題/領域番号 |
07458096
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
井口 哲夫 東京大学, 工学部, 助教授 (60134483)
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| 研究分担者 |
高田 英治 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (00270885)
高橋 浩之 東京大学, 大学院・工学系研究科, 講師 (70216753)
長谷川 修一 東京大学, 大学院・工学系研究科, 講師 (90262047)
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| キーワード | 中性子ドシメトリー / 共鳴イオン化 / レーザー分光 / 質量分析 / 鉄 / マンガン / 核変換 / 同位体比 |
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| 研究概要 |
本研究は、低レベル中性子照射場における中性子ドシメトリーを、従来の誘導放射能測定に代わり、効率的かつ高精度に行う方法として、レーザー共鳴イオン化法(Resonance lonization Spectro-scopy:RIS)の適用を提案するものである。特に、原子力施設の構造材に豊富に含まれる鉄含有サンプルを対象とし、高感度、高選択性、迅速性、同重体干渉回避などのRISの特長を生かして、中性子との核変換反応の結果生じたFe及びMnの安定または長半減期の同位対比変化の測定をもとに、中性子ドシメトリーを行う方式の検討を行い、本手法の原理実証、基本の測定手順とデータベースの確立、及び適用限界を評価することを目的としている。
今年度実施した研究概要は、下記の通りである。
1.中性子とFeの核反応断面積ファイルをベースにして、代表的な鉄鋼材中のFe、Mn同位体比変化率と中性子フルエンス・エネルギースペクトルとの相関データベースを検討し、従来の放射化反応率を用いる汎用中性子ドシメトリー(中性子スペクトルアジャストメント)コードに組み込む作業を行った。
2.Fe,Mn同位体比のRISスキームについて、理論計算によるサーベイを行い、Mn検出に適した実験スキームを見出した。
3.RISシステムについて、過去に文献例の豊富なXeガス検出の基礎実験を行い、光学系と基本的なデータ処理系を整備するとともに、基本性能(検出効率と選択率)の確認を行った。
今後、東風試料蒸気化のためのレーザーアブレーション光学系を整備し、鉄鋼材の未照射と照射試料に対して、Fe,Mnの同位体比変化をRISで検出する基礎実験に進む予定である。
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