核共鳴散乱を用いた放射性同位元素の非破壊検出

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20612014
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 量子ビーム
• 研究機関: 独立行政法人日本原子力研究開発機構
• 研究代表者: 菊澤 信宏 独立行政法人日本原子力研究開発機構, J-PARCセンター, 技術副主幹 (50354907)
• 研究分担者: 豊川 弘之 独立行政法人産業技術総合研究所, 計測フロンティア研究部門, 主任研究員 (80357582) ; 静間 俊行 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 量子ビーム応用研究部門, 研究主幹 (50282299) ; 羽島 良一 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 量子ビーム応用研究部門, 研究主幹 (30218432) ; 西森 信行 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 量子ビーム応用研究部門, 研究副主幹 (60354908)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 光核共鳴散乱 / 逆コンプトン散乱 / 放射性同位体検知 / 準単色γ線

研究概要

エネルギー可変(2～4MeV)の準単色な逆コンプトンγ線を用いた光核共鳴散乱による放射性同位体の新しい非破壊測定法を提案した。この非破壊検査システム設計・性能評価に必要なシミュレーションコードを開発し、コードの信頼性を検証するために既存の逆コンプトンγ線を用いて模擬実験を行った。この模擬実験との比較により、シミュレーションコードの有用性を確認した。

研究成果

• [雑誌論文] Nondestructive assay of plutonium and minor actinide in spent fuel using nuclear resonance fluorescence with laser Compton scattering・-rays (2010)
  • 著者名/発表者名: Takehito Hayakawa, Nobuhiro Kikuzawa, Ryoichi Hajima, Toshiyuki Shizuma, Nobuyuki Nishimori, Mamoru Fujiwara, Michio Seya
  • 雑誌名: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 巻: 621 ページ: 695-700
• [雑誌論文] Nondestructive Detection of Heavily Shielded Materials by Using Nuclear Resonance Fluorescence with a Laser-Compton Scatteringγ-ray Source
  • 著者名/発表者名: N. Kikuzawa, R. Hajima, N. Nishimori, E. Minehara, T. Hayakawa, T. Shizuma, H. Toyokawa, and H. Ohgaki
  • 雑誌名: Applied Physics Express
• [学会発表] 中性子/γ線複合型核検知システム開発の現状;(1)全体システムの概念設計 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大垣英明,紀井俊輝,増田開,三澤毅,卞哲浩, Mohamed Omer,羽島良一,早川岳人,菊澤信宏,静間俊行,神門正城,豊川弘之,藤本信也
  • 学会等名: 日本原子力学会「2011年春の年会」
  • 発表場所: 福井
  • 年月日: 2011-03-30
• [学会発表] ERL-LCS-γ線による核種非破壊測定の実証試験の提案-γ線発生と測定のシミュレーション- (2011)
  • 著者名/発表者名: 羽島良一,早川岳人,菊澤信宏
  • 学会等名: 日本原子力学会「2011年春の年会」
  • 発表場所: 福井
  • 年月日: 2011-03-29
• [学会発表] 核蛍光共鳴散乱の非破壊測定法における核データ (2011)
  • 著者名/発表者名: 早川岳人,静間俊行,菊澤信宏,羽島良一,瀬谷道夫,大垣英明,藤原守
  • 学会等名: 日本原子力学会「2011年春の年会」
  • 発表場所: 福井
  • 年月日: 2011-03-28
• [学会発表] 逆コンプトンγ線の核共鳴蛍光散乱による核種分析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 早川岳人,静間俊行,菊澤信宏,羽島良一,豊川弘之,大垣英明
  • 学会等名: 日本原子力学会「2010年秋の大会」
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2010-09-16
• [学会発表] ERLによる高輝度X/γ線源の開発と核種非破壊分析への応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: R. Hajima, M. Sawamura, R. Nagai, N. Nishimori, T. Hayakawa, T. Shizuma, N. Kikuzawa, M. Seya
  • 学会等名: 第7回日本加速器学会年会
  • 発表場所: 姫路
  • 年月日: 2010-08-05
• [学会発表] 単色γ線ビームを用いた使用済燃料中Pu, U, MAの非破壊分析の提案(III)使用済核燃料中のPu-239の非破壊分析シミュレーション (2010)
  • 著者名/発表者名: 菊澤信宏、早川岳人、静間俊行、西森信行、羽島良一、瀬谷道夫
  • 学会等名: 日本原子力学会2010年春の年会
  • 発表場所: 茨城県水戸市
  • 年月日: 2010-03-27
• [学会発表] 放射性廃棄物処理処分のための準単色大強度γ線による放射性同位体検出 (2009)
  • 著者名/発表者名: 菊澤信宏、羽島良一、早川岳人、静間俊行
  • 学会等名: 2009年原子力学会春の年会
  • 発表場所: 東京都目黒区
  • 年月日: 2009-03-25
• [学会発表] Geant4によるNRFのシミュレーションコード開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 菊澤信宏、羽島良一、早川岳人、静間俊行、峰原英介、豊川弘之、大垣英明
  • 学会等名: 2008年原子力学会秋の大会
  • 発表場所: 高知県香美市
  • 年月日: 2008-09-05
• [学会発表] 光核共鳴散乱による同位体イメージング法の原理検証 (2008)
  • 著者名/発表者名: 菊澤信宏、羽島良一、早川岳人、静間俊行、峰原英介、豊川弘之、大垣英明
  • 学会等名: 第5回日本加速器学会年会・第33回リニアック技術研究会
  • 発表場所: 広島県東広島市
  • 年月日: 2008-08-06