成果普及情報誌
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編集・発行 独立行政法人日本原子力研究開発機構
発行年月 2010年10月
ONLINE ISSN:2188-1448
PRINT ISSN:2188-143X
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未来を拓く原子力 2010
はじめに
原子力機構の研究開発体制と本誌の構成について
1
次世代原子力システム研究開発
1 次世代原子力システム研究開発
1-1 実用FBRの信頼性を向上する冷却システム概念
−FBR実用化に向けたバウンダリ2重化設計−
1-2 核拡散させにくい炉心の設計とは?
−物質障壁に着目した実用FBR炉心の検討−
1-3 次世代FBRの安全性の向上を目指して
−炉心崩壊事故時の厳しい出力上昇の排除−
1-4 蒸気発生器伝熱管の小さなキズも見逃さない
−三次元シミュレーションによる渦電流探傷技術の高度化−
1-5 燃料集合体からの安定かつ確実な燃料ピンの分離技術
−FBR燃料集合体の機械式解体システムの開発−
1-6 放射性物質の発熱に強い化学分離プロセスを開発
−MAの抽出クロマトグラフィー分離システム−
1-7 核燃料ペレット原料粉末の流動性測定手法の高度化
−模擬粒子を用いた振動細管法の適用性検討−
1-8 物性値でFBR燃料の燃焼挙動を解析する
−NpとAmを含有したMOX燃料の開発−
1-9 PuとSiの化合物を調べる
−MOX燃料に含まれる不純物の挙動評価−
1-10 電解によりウランとTRU元素を共回収する
−金属電解法乾式再処理技術開発−
1-11 原子炉構造物の照射損傷を監視する
−磁気測定による照射損傷評価法の開発−
1-12 ナトリウムの活性度抑制制御へのチャレンジ
−ナノ粒子との原子間相互作用による反応抑制技術の開発−
2
地層処分技術に関する研究開発
2 地層処分技術に関する研究開発
2-1 知と技の伝承への挑戦
−地層処分の知識マネジメントシステム・プロトタイプの公開−
2-2 熱-水-応力-化学連成解析モデルの構築を目指して
−緩衝材の地球化学プロセスに着目した工学規模の人工バリア試験と解析評価−
2-3 地下水中の放射性核種の化学形と溶解度を評価する
−地層処分の安全評価に必要な熱力学データベースの整備−
2-4 実際の表層環境における放射性核種の移行をモデル化する
−生物圏評価モデル構築のためのアプローチの提案−
2-5 微生物から地下1000mの化学環境を探る
−土岐花崗岩を対象とした原位置における微生物の生物学的特性−
2-6 大陸地殻の進化の解明へ
−岩相と化学組成の空間分布から推定する結晶質岩の形成プロセス−
2-7 能登半島の高温泉の成因を解明
−非火山地帯の熱水活動のメカニズムに関する研究−
2-8 大深度立坑の施工管理指標の構築を目指して
−大深度立坑掘削のための岩盤挙動分類の提案−
2-9 深地層に分布する堆積岩の変形・破壊挙動を探る
−室内試験に基づく堆積岩の力学特性評価−
2-10 深部地球化学環境の長期変遷を探る
−地下水-鉱物-微生物の相互作用に関する研究−
3
核融合研究開発
3 核融合研究開発
3-1 ITER超伝導コイル用導体の製造開始
−高品質製造技術を世界に先駆け確立−
3-2 ITER用炉内保守ロボットの技術開発
−狭隘アクセスポートから保守ロボットを炉内に自動設置する組立て技術の実証−
3-3 世界最大の高純度セラミックリングの絶縁性能を実証
−ITER中性粒子ビーム入射装置に向けた高電圧ブッシング開発−
3-4 薄くて丈夫で良く冷える核融合燃料を生み出す箱の完成
−ITERテストブランケット燃料増殖層の製作実証と性能試験−
3-5 幅広いアプローチ活動におけるサテライト・トカマク計画事業の進展
−先進超伝導トカマクJT-60SAの日欧共同建設の開始−
3-6 大面積負イオンビームの高エネルギー化に成功
−JT-60SA中性粒子ビーム入射装置の実現に大きく貢献−
3-7 高圧力プラズマで発生する新たな不安定性の発見
−核燃焼・高圧力プラズマに向けた不安定性物理の開拓−
3-8 トカマク周辺プラズマ流の複雑構造の解明
−第一原理先進的粒子シミュレーションが拓くプラズマ物理−
3-9 プラズマの不純物輸送現象を究明
−対向壁表面のタングステン量の精密な定量分析法を開発−
3-10 核融合炉構造材料の更なる向上を目指して
−低放射化フェライト鋼F82Hの介在物コントロール−
3-11 核融合原型炉材料の実証のために
−IFMIF/EVEDAにおける微小試験片試験技術の開発−
4
量子ビーム応用研究
4 量子ビーム応用研究
4-1 水の新たな姿を明らかに
−水の不思議な性質の解明にまた一歩前進−
4-2 内殻軌道からのトンネルイオン化を初めて観測
−大規模シミュレーションとの比較でイオン化軌道を初めて同定−
4-3 「重い電子」が作るフェルミ面の直接観測に世界で初めて成功
−磁性と共存する不思議な超伝導の機構解明への糸口−
4-4 表面形状変化をナノメートルの精度で直接観察
−ナノメートルの形状変化が瞬時に測れる軟X線レーザー干渉計を開発−
4-5 排ガス浄化中における金属微粒子の挙動
−時分割X線吸収分光による触媒反応中の金属微粒子の直接観察−
4-6 超新星爆発で発生するニュートリノによる元素の合成
−太陽系で最も希少な同位体タンタル180の宇宙起源の理論的解明−
4-7 イオン照射と放射光で探る太陽系物質の起源
−始原的隕石中の希ガス元素は有機高分子中にあるのか?−
4-8 新たなグラフト重合による高耐久性電解質膜の開発
−放射線/リビンググラフト重合によるブロックグラフト膜の合成−
4-9 原子炉の厳しい放射線環境でも動作する半導体
−高耐放射線性の炭化ケイ素半導体トランジスタの開発−
4-10 内部からの溶接が可能な配管の検査補修システム
−レーザー加工技術と渦電流探傷技術の統合−
4-11 中性子回折法による酵素反応中間体の観測
−セリンプロテアーゼのオキシアニオンホールの観測に成功−
4-12 低解像度情報をもとに生体超分子の構造変化を見る
−三次元電子顕微鏡構造から原子モデル構造を構築する計算手法の開発−
4-13 小さながんでも見逃さない新しいRI薬剤を開発
−
76
Br-MBBGによる褐色細胞腫のPET画像化に成功−
5
光医療研究連携
5 光医療研究連携
5-1 レーザー駆動粒子線がん治療装置開発のための新しい高効率イオン加速法の実証
−ナノ粒子ターゲットから生成されるサブ臨界密度プラズマを利用した粒子加速−
5-2 光の圧力で粒子にエネルギーを限りなく与え得ることを提唱
−光圧力による薄膜状プラズマの同期加速−
6
安全研究
6 安全研究
6-1 高燃焼度燃料の安全基準の合理性向上を目指して
−NSRR高温カプセルを用いた反応度事故時燃料挙動の解明−
6-2 軽水炉用高燃焼度MOX燃料の熱特性評価
−長期使用によるMOXペレットの熱伝導率変化−
6-3 原子炉の制御棒を安全に長期間使用するために
−ハフニウムの特性評価−
6-4 原子炉圧力容器をいかに安全に長く使うか
−ナノ組織解析による機構論的な寿命予測−
6-5 原子炉圧力容器の構造健全性を調べる
−肉盛溶接を考慮した破壊力学的評価−
6-6 リスク評価結果の不確実さへの寄与を調べる
−新重要度指標の提案と汎用コードの開発−
6-7 炉心損傷事故で放射性ヨウ素はどのくらい放出される?
−放射線場での化学反応による気体状ヨウ素生成を調べる−
6-8 良く検証された計算手法による臨界量データの算出
−臨界安全ハンドブック・データ集第2版の公刊−
6-9 岩盤中での物質の移行挙動を解明する
−地下の還元的な条件における収着実験−
7
先端基礎研究
7 先端基礎研究
7-1 超重原子をシングルアトムで分析する
−フロー電解クロマトグラフ法によるNo元素の酸化−
7-2 ウラン化合物の謎に挑む
−超高純度単結晶URu
2
Si
2
の新規物性−
7-3 同位体分離のブレークスルー
−固体や液体状態で同位体を遠心分離する−
7-4 微生物の不思議な機能を探る
−微生物による白金族ナノ粒子触媒の作製−
7-5 放射線の生物影響を探るツールを開発
−放射光軟X線を用いた選択的DNA損傷の誘発−
8
原子力基礎工学研究
8 原子力基礎工学研究
8-1 科学と技術のための新しい核データ集の誕生
−汎用評価済核データライブラリJENDL-4.0の完成−
8-2 世界最高性能の中性子核反応測定装置が本格稼動
−高精度核データの取得を目指して−
8-3 金属材料の変形過程をミクロな視点で観察する
−原子シミュレーションによる欠陥構造のモデリング−
8-4 高照射損傷を受ける原子力機器構造設計を合理化
−高照射による延性低下にも適用できる構造健全性概念を構築−
8-5 材料の特性をミクロな観点から明らかにする
−X線CTを用いたセラミックス材料のイメージベースモデリング−
8-6 イオン液体を媒体とした高効率抽出分離システム
−金属イオン及びタンパク質抽出への応用−
8-7 放射線は細胞,人体,地球にどのような影響を与えるのか?
−高エネルギー放射線被ばく影響評価に関する統合的研究−
8-8 簡便・低コスト新規回収技術:エマルションフロー法
−放射性廃液処理技術から排水浄化技術への展開−
9
原子力水素・熱利用研究
9 原子力水素・熱利用研究
9-1 将来の効率的な水素製造を目指して
−熱化学法ISプロセスにおけるヨウ化水素濃縮用分離膜の開発−
9-2 高温ガス炉水素製造システムの安定運転に向けて
−水素製造施設の異常時に原子炉に影響を与えない運転制御−
10
核燃料サイクル技術開発
10 核燃料サイクル技術開発
10-1 再処理低放射性廃液の新たな処理技術開発
−低放射性廃液のセメント固化技術の確立を目指して−
11
バックエンド対策に関する技術開発
11 バックエンド対策に関する技術開発
11-1 効率的なクリアランスの判断に向けて
−評価対象核種を選定するプログラムの開発−
11-2 合理的なウラン廃棄物処分の実現に向けて
−ウラン廃棄物の余裕深度処分における安全評価−
11-3 研究施設等廃棄物に含まれる放射性核種の分析技術
−廃棄物分析の簡易・迅速法の分析指針−
12
システム計算科学研究
12 システム計算科学研究
12-1 原子力シミュレーションの長時間実行を可能へ
−大規模シミュレーションを容易に実行可能とする基盤技術を開発−
12-2 Cellクラスタによる高速固有値解法の開発
−核融合プラズマの実時間安定性制御を目指して−
12-3 進化の仕組みを用いて正確な材料劣化シミュレーションを行う
−遺伝的アルゴリズムによる多結晶体構造の生成−
12-4 鉄系超伝導体の特異な性質と新規デバイスの可能性
−特性を活かした多様な工学的応用を目指す研究開発−
13
核不拡散科学技術開発
13 核不拡散科学技術開発
13-1 次世代核燃料サイクル施設の先進保障措置を目指して
−低除染,MA混合,大量Pu取扱施設の保障措置検認技術開発−
14
研究開発拠点における試験技術・施設等の開発
14 研究開発拠点における試験技術・施設等の開発
14-1 繊維との編み合わせによるプラント監視センサ
−超短パルスレーザ加工技術の原子炉配管への応用−
14-2 軽水炉試験を加速する静電容量ボイド率計の開発
−高温高圧条件下でボイド率のリアルタイム計測達成−
14-3 硝酸ウラニル六水和物結晶の高純度化に向けて
−プルトニウム−セシウム硝酸化合物の物理化学的特性−
14-4 Pu,U分析の更なる信頼性向上
−核燃料施設として国内初のISO試験所認定取得−
14-5 原子運動の全貌を中性子が明かす
−J-PARCで新しい高効率非弾性中性子散乱測定手法の実証実験に成功−
14-6 世界で最も明るく輝くJ-PARC中性子源を実現
−斬新な線源開発と順調な加速器出力の上昇が貢献−
14-7 二酸化炭素を排出しない水素製造技術の開発
−ハイブリッド熱化学法の開発−
14-8 光ファイバによる高温・高放射線環境下の遠隔検査
−「常陽」における原子炉容器内観察−
14-9 熱膨張に追従し、熱応力を低減する三次元浮動支持
−高温機器・配管熱変位挙動の評価手法確立−
14-10 極微のイオンビームを素早く切り換える
−サイクロトロンにおけるカクテルビーム加速とマイクロビームの融合−
14-11 地下400mを超え、更に深部を目指して
−瑞浪超深地層研究所における研究坑道掘削と湧水抑制技術−
14-12 環境に配慮した放射性廃棄物処理技術の開発
−イオン液体を媒体としたウラン回収技術の開発−
14-13 加速器質量分析装置(AMS)が認証標準物質の作製に貢献
−IAEAによるヨウ素129濃度測定国際相互比較結果−
奥付