| 研究課題/領域番号 |
11480125
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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 | 京都大学 |
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研究代表者 |
柴田 誠一 京都大学, 原子炉実験所, 教授 (80110708)
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| 研究分担者 |
篠原 厚 大阪大学, 理学部, 教授 (60183050)
高宮 幸一 京都大学, 原子炉実験所, 助手 (70324712)
大久保 嘉高 京都大学, 原子炉実験所, 助教授 (70201374)
柴田 徳思 高エネルギー加速器研究機構, 教授 (80028224)
静間 清 広島大学, 工学部, 教授 (10127657)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2000
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| キーワード | 原爆 / 中性子 / 核反応断面積 / DS86 / ^<60>Co / ^<63>Ni / ガンマ線スペクトロメトリー / 液体シンチレーション法 |
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| 研究概要 |
放射線の人体に与える影響の評価は、原爆被爆者の放射線障害の調査によっている。しかしながら、中性子線の人体に対する影響は、原爆による被爆中性子線量の評価が困難なために、未だに信頼度は十分ではない。原爆による中性子のエネルギースペクトルについては、計算値としてDosimetry System 86(DS86)が報告されているが、最近、この結果が実験結果と高エネルギー側で一桁以上異なる可能性があることが指摘された。また、熱中性子捕獲反応で生成する長寿命核種の生成量の爆心地からの距離依存性がDS86では説明できないことも報告されている。このようなことから、この相違の原因を解明するために速中性子反応生成物の測定による評価が望まれている。
本研究では、まずスペクトル評価のための基礎データとして不可欠な^<63>Cu(n,p)^<63>Ni反応の中性子核反応断面積の測定を行った。実験は、東北大学工学部・高速中性子実験室のダイナミトロン加速器で照射した銅の中空の球殻試料を用いて行った。照射した銅試料からニッケル、コバルトを化学的に分離・抽出し、^<63>Niは液体シンチレーション法により、^<60>Coはガンマ線スペクトロメトリーにより放射能測定を行った。その結果、^<63>Cu(n,α)^<60>Co反応で生成した^<60>Coの反応断面積についてはこれまでに報告された文献値とよく一致し、照射に用いた中性子エネルギーの評価の妥当性が確認された。また^<63>Cu(n,p)^<63>Ni反応の励起関数には、特徴的な微細構造が見出された。この構造の原因について反応機構との関連の可能性を含めて現在考察を進めている。この励起関数測定の実験と並行して、原爆で照射された銅試料中からニッケル、コバルトを化学分離して^<63>Ni、^<60>Coの測定を行った。^<60>Coについてはこれまでポジティブな結果は得られていない。^<63>Niについては化学分離・精製法を改良し、現在も測定を続行している。この結果を待って原爆速中性子スペクトルの評価を行い、これまで指摘されている実験値と計算値(DS86)との相違について、その原因を明らかにする。
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