| 研究課題/領域番号 |
62880022
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| 研究種目 |
試験研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
原子力学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
鈴木 進 東北大学, 金属材料研究所, 名誉教授 (90005835)
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| 研究分担者 |
高橋 正人 日本原子力事業, 総合研究所, 研究員
平山 文夫 日本原子力事業, 総合研究所, 研究主務
塩川 佳伸 東北大学, 金属材料研究所, 助手 (50111307)
HIRAYAMA Fumio Reactor Chemistry Department, NAIG Research Laboratory
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| 研究期間 (年度) |
1987 – 1988
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| キーワード | アクチニド / 内部転換電子スペクトロメトリー / プルトニウム / 同位体比 |
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| 研究概要 |
アクチニド核種はほとんどがα放射体であり、更にその高い内部転換係数のためγ線放出率が小さいことが多いので、その同定定量は主にα線スペクトロメトリーによって行われている。しかし、α線スペクトロメトリーのエネルギー分解能は核種の同定には必ずしも十分ではなく、更にそのスペクトルではテイリングが避けられないため定量には誤差を生じ易い。このため、プルトニウムの管理に極めて重要な量である同位体比^<240>Pu/^<239>Puさえもα線スペクトロメトリーで測定するのは事実上不可能である。本研究はアクチニド核種が大きな内部転換係数を有することに着目して、内部転換電子スペクトロメトリーによってこれらの同位体比を測定するため、優れたエネルギー分解能を有する内部転換電子測定装置を試作することを目的とした。
62年度では装置を電子検出部、試料用真空槽及び真空ポンプ部の3つに分けて設計製作し、組立を行なった。試料した内部転換電子測定装置のエネルギー分解能は^<241>Am60-L_<III>電子(42KeV)に対して0.48KeVであり、この結果は半導体検出器を用いた装置としては最良である。電子検出器保護のため停電時にも一定時間真空ポンプを作動させるための無停電電源装置を設置した。63年度には装置の改良を行い、安定した性能で測定することが可能となった。
試作した装置の基本的な特性について検討した。電子のエネルギー分解能は光子と比べて劣化するが、これは主に検出器表面におけるエネルギーストラグリングによること、電子の検出効率は主に検出器における電子の後方散乱によって支配されることが判明した。
アクチニドの分析として ^<240>Pu/^<239>Pu同位体比の測定を試みた。試作した装置による内部転換電子スペクトロメトリーにより、十分な精度でその同位体比の測定が可能であることが判明した。
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