| 研究課題/領域番号 |
25400307
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構 |
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研究代表者 |
大山 雄一 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 研究機関講師 (30213896)
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| 研究分担者 |
山田 善一 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (00200759)
石田 卓 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 研究機関講師 (70290856)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | J-PARC / ニュートリノ / T2K / 放射線 / ベリリウム |
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| 研究概要 |
J-PARCニュートリノビームラインにおいて電磁ホーンやヘリウム容器を冷却するための冷却水はビームに曝されることにより放射線同位元素が生じる。このうちベリリウムの除去効率を高め、またより多くのベリリウム除去を試みた。
2013年度はハドロン実験室の放射線漏れ事故のため、ニュートリノビームラインでの総陽子数は2.20x10^20potであり、これは106kW x 10^7秒のビームに相当する。このビームに対して73.3GBqのベリリウムが生じた。これをイオン交換樹脂EG-4A-HGを用いて排水中の総ベリリウム量を6.5MBqまで減じることが出来た。除去率は99.995%である。これは最終目標の99.99%を達成している。
この先数年で750kW相当のビーム、将来計画では2000kW相当のビームで生じるベリリウムを同じ除去率で除去するシステムを構築する必要があり、除去率は十分であっても今後より大量のベリリウムを除去できるよう工夫が必要である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
2013年5月のJ-PARCハドロン施設の放射線漏れ事故により、J-PARCは約１年の実験中止になった。このためニュートリノ実験のビームタイムも十分ではなく、実際のビーム量は当初の計画の1/3程度であった。このため、放射化水からのベリリウム除去率は十分目的を達したが、大量の放射化水に対する処理の研究は遅れることになった。
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| 今後の研究の推進方策 |
放射化水からのベリリウム除去はその除去率と絶対的な除去量を十分高める必要がある。現在までの研究で除去率は十分目標値に到達したと判断できるので、今後は絶対的な除去量を増やすことを考える。このためには、明らかにビーム運転のパワー増強と運転時間の確保が必要である。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
J-PARCハドロン実験施設の事故により実験の遅延が生じた。
引き続きイオン交換樹脂等、放射化水からの放射線除去の研究に使用する。
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