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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 2013年11月
ONLINE ISSN:2188-1472
PRINT ISSN:2188-1464
全文PDF(34.63 MB)
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原子力機構の研究開発成果 2013
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
福島第一原子力発電所事故の対処に係る研究開発
1 福島第一原子力発電所事故の対処に係る研究開発
1-1 茨城県北部沿岸における海底の継続調査で明らかに
−海底堆積物中の放射性セシウム濃度の変動要因−
1-2 市町村と協力して広域の線量率分布マップを作成する
−走行サーベイを用いた詳細な空間線量率の測定−
1-3 高線量箇所でも被ばくせずに測定が可能
−無人ヘリコプターを用いた発電所近傍の放射線測定−
1-4 砂利の表面を削って再利用を図り廃棄物の低減を目指す
−汎用機を使っての砂利の除染−
1-5 計算機が解き明かす放射性セシウム土壌吸着の謎
−第一原理計算が明らかにする粘土鉱物のセシウム吸着メカニズム−
1-6 放射性セシウムの鉱物への特異的な吸着を解明
−土壌中の放射性セシウムの除染に向けて−
1-7 地表面から深度方向への放射性物質の移動状況を探る
−福島の土壌中深度方向への放射性物質の濃度分布状況調査−
1-8 森林表土における移動性セシウムの保持機構を探る
−土壌微生物と非生物成分による保持量の評価−
1-9 水の安心のための浄水器
−放射線グラフト重合法によるセシウム捕集材の開発−
1-10 福島県内における住民の被ばく線量評価
−汚染の地域差と生活行動時間の個人差をどうやって評価に取り入れるか−
1-11 放射性セシウムを含む汚泥の安全な取扱いのために
−汚泥の処理・処分に伴う作業者及び公衆の被ばく線量評価−
1-12 使用済燃料プール内の金属材料の腐食を防止する
−ヒドラジン添加による溶存酸素の除去効果の検証−
1-13 過酷事故時に生成する燃料デブリ特性
−燃料取出しに向けた模擬デブリ物性の検討−
1-14 高温の炉心に注水した海水から何ができるか
−燃料デブリと海水塩の高温反応生成物を調べる−
1-15 損傷・溶融した燃料の再臨界を防ぐために
−コンクリートを含む燃料デブリの臨界特性の検討−
1-16 ガンマ線を測定して溶融燃料中の核物質を計量
−随伴FPガンマ線測定による核物質量測定技術の開発−
1-17 炉心溶融の原因となった崩壊熱の分布を計算
−東京電力福島第一原子力発電所の炉内三次元崩壊熱分布の推定−
1-18 福島事故の原因を探るにあたってのポイントは何か
−福島事故に関する5つの事故調査報告書のレビュー−
1-19 セシウムをより強く吸着するゼオライトの仕組み
−第一原理計算が示したゼオライトの構造と吸着性能の関係−
1-20 セシウムと一緒に放射性のコバルトやマンガンを除去
−フェロシアン化物イオン添加法による廃液処理プロセス簡素化のための基礎試験−
1-21 原子炉建屋内の汚染の状況を把握する
−コンクリートコアサンプルの分析による汚染の状態評価−
2
次世代原子力システム研究開発
2 次世代原子力システム研究開発
2-1 地震・津波に対するJSFRの高い安全性の追求
−自然循環崩壊熱除去システムの有効性評価−
2-2 時間・空間的に変動する流れを計測する
−高速炉用超音波流量計の開発−
2-3 炉内構造物の可視化技術の向上を目指して
−USVセンサ表面のナトリウム濡れ性実験−
2-4 JSME高速炉規格における実証炉用材料の規格化
−316FR鋼と改良9Cr-1Mo鋼の材料強度基準と高温構造設計基準の策定−
2-5 日仏協力でナトリウムと水の反応の影響を探る
−蒸気発生器伝熱管のナトリウム水反応試験−
2-6 プルトニウム燃料の酸素量を自在に制御する
−酸素ポテンシャルの測定と燃料技術への適用−
3
地層処分技術に関する研究開発
3 地層処分技術に関する研究開発
3-1 花崗岩体の割れ目形成メカニズムの解明を目指して
−花崗岩体の初期冷却が割れ目の空間分布特性に与える影響−
3-2 瑞浪超深地層研究所における岩盤応力の評価
−測定が困難な条件下における評価事例−
3-3 地下坑道周辺岩盤の損傷の長期的な変化を探る
−弾性波トモグラフィ調査による掘削影響領域の長期的な測定−
3-4 亀裂の透水性を広域的に推定する
−堆積岩を対象とした水理地質学的調査−
3-5 断層の活動時期を推定する
−K-Ar法による断層粘土の生成年代−
3-6 地下での廃棄体周辺の環境・材料の長期変化を予測する
−地球化学環境の変遷に着目した緩衝材及び周辺岩盤の長期挙動評価手法開発−
3-7 放射性核種の移行に対する天然有機物の影響を探る
−深部地下水中の溶存腐植物質の錯形成能評価−
3-8 地層処分における緩衝材の長期変質挙動を把握する
−幅広い化学的条件へ適用可能なスメクタイトの溶解速度モデルの開発−
4
核融合研究開発
4 核融合研究開発
4-1 核融合炉に適したマルチパラメータ計測法
−レーザー偏光法による磁場・電子密度・電子温度の同時計測法の考案−
4-2 ITERダイバータプロトタイプの製作
−実機ダイバータ製作に向けた最初のステップを開始−
4-3 ベリリウム金属間化合物の微小球製造に成功
−核融合燃料生産に必要な中性子増倍材の微小球製造技術開発−
4-4 核融合炉設計用核データの精度を調べる
−核融合炉の設計の精度向上を目指して−
4-5 核融合炉条件を作り出す強力中性子源の建設に向けて
−高速リチウム流れの厚さと安定度を測る−
4-6 核融合用強力中性子源の加速器実現に向けて
−高周波四重極加速器の高周波結合系用ループアンテナの開発−
4-7 サテライト・トカマク計画事業の進展
−JT-60SAの組立開始−
4-8 超大型負イオン源の真空耐電圧の予測データ取得に成功
−JT-60SA及びITER用負イオン源の高エネルギー化に向けた設計指針を確立−
4-9 超伝導コイルの導体接続部の小型化に成功
−核融合装置用中心ソレノイド製作のための超伝導導体突合せ接続手法の開発−
4-10 核融合燃料核種によるプラズマ熱拡散の仕組みを理解
−ITERでの核融合炉出力の予測精度の向上へ貢献−
4-11 スパコン・ヘリオスによる高速イオンの輸送研究
−ITERプラズマにおける高速イオンとアルフベン波の舞−
5
量子ビーム応用研究
5 量子ビーム応用研究
5-1 ナノコンポジットの熱的安定性の増大
−ナノ微粒子がブロック共重合体の相転移にもたらす効果−
5-2 タンパク質・DNAの分子認識機構の解明を目指して
−タンパク質・DNA複合体形成時の構造変化を解析する方法を開発−
5-3 より正確ながんの診断を目指して
−がんのPET診断用新規アミノ酸トレーサー
D
-[
18
F]FAMTの開発−
5-4 ダイヤモンドを使って1個のイオンを検出する
−NV中心の発光特性を利用した単一イオンのリアルタイム位置検出−
5-5 高強度γ線ビーム非破壊核種分析へ向けて
−高輝度直流電子源から500keV大電流電子ビームを生成−
5-6 コンパクトな新型コヒーレントX線源の発見
−希薄なプラズマからの相対論的高調波−
5-7 耐熱光学センサで原子炉配管の地震時健全性を探る
−超短パルスレーザ加工技術の保全学への応用−
5-8 燃料電池を高効率化する「助触媒」の役割を解明
−酸化セリウムが白金酸化物形成の抑制に寄与−
5-9 量子ビームで明らかにする錯体溶液の秩序構造
−再処理技術の発展を促進する溶液構造の探索−
5-10 新型高温超伝導体の電子励起の解明
−鉄系高温超伝導体における共鳴非弾性X線散乱スペクトルの観測−
6
安全研究
6 安全研究
6-1 燃料に蓄積される核分裂生成ガス量を高精度で評価する
−FPガスバブル成長と蓄積ガス量を予測する速度論モデルの開発−
6-2 大地震で配管のき裂がどの程度拡がるかを予測する
−不規則な繰返し荷重に対応したき裂進展評価手法の提案−
6-3 使用済燃料に含まれる同位体量を測る
−使用済燃料中の難測定微量元素の分析法の確立−
6-4 ステンレス鋼鋳鋼の熱時効脆化の評価
−「ふげん」実機材を用いた熱時効脆化に関する研究−
7
先端基礎研究
7 先端基礎研究
7-1 ミクロな磁石の運動を制御して電気をつくる
−スピン起電力による磁気パワーインバータ−
7-2 103番元素のイオン化エネルギーの決定を目指して
−表面電離過程を利用したイオン化エネルギー測定法の開発−
7-3 超伝導体の電子系のゆがみをあやつる
−URu
2
Si
2
の格子ゆがみと電子系ゆがみの結合−
7-4 DNA損傷の新しいしくみを発見
−放射線によるDNA損傷プロセスの解明に向けて−
7-5 電子のスピンをその反粒子で見る
−世界最高のスピン偏極率をもった陽電子ビームの開発−
8
原子力基礎工学研究
8 原子力基礎工学研究
8-1 新しい型の原子炉の特徴を正確に予測する
−炉物理実験データを活用した新たな核設計手法(拡張炉定数調整法)−
8-2 高エネルギー放射線による原子核破砕の正確な予測に向けて
−フラグメント生成反応の新手法による断面積測定と理論モデルの開発−
8-3 再処理施設用材料の寿命予測に向けて
−ネプツニウムを含む沸騰硝酸中におけるステンレス鋼の腐食特性の評価−
8-4 ウラン錯体が持つサーモクロミズムの発見
−時間分解型レーザー誘起蛍光分光法によるイオン液体中における構造化学−
8-5 モノアミド抽出剤による再処理プロセスの構築に向けて
−ミキサーセトラー型抽出器を用いたU及びPuの連続抽出試験−
8-6 タンパク質固定化金ナノ粒子のワンポット合成
−簡便・迅速・高効率な合成法の開発とイムノアッセイへの応用−
8-7 単一粒子のPuが精製された時期を明らかにする
−極微量分析技術開発によりIAEAの核活動監視機能に貢献−
8-8 陸面の放射性物質の動きを詳細に計算
−大気-植生-土壌複合系内核種移行モデルの開発−
8-9 深層土壌は地球上の炭素の循環に関与している
−核実験由来の放射性炭素の半世紀にわたる追跡による炭素循環の解明−
9
原子力水素・熱利用研究
9 原子力水素・熱利用研究
9-1 多様な熱利用が可能で安全性に優れた小型炉
−開発途上国等に適した小型高温ガス炉の概念設計−
9-2 ユーザー要件に応える高温ガス炉の安全設計方針を提案
−高温ガス炉に接続する化学プラントを一般産業施設として建設可能に−
9-3 高温ガス炉による水素生成効率の向上を目指して
−膜中のイオンの透過機構を明らかにする−
10
バックエンド対策に関する技術開発
10 バックエンド対策に関する技術開発
10-1 硝酸イオンを分解する技術の開発に成功
−低レベル放射性廃液の安全な処分を目指して−
10-2 放射性廃棄物に含まれるアクチニドの分析を簡単に
−キャピラリー電気泳動法を用いた分析法の開発−
11
システム計算科学研究
11 システム計算科学研究
11-1 動く水素が鉄の割れを促進する
−第一原理計算が示すモバイル水素による鉄の脆化効果−
11-2 トポロジーが鍵となる新しい物質の性質
−超伝導体の性質がトポロジーで分類される−
11-3 数万台の超並列核融合プラズマシミュレーションを実現
−通信処理中の演算器の待ち時間をゼロにする技術を開発−
11-4 流体-構造相互作用シミュレーションの高速化
−流動により振動する原子炉機器・配管の挙動解析シミュレーション技術を開発−
12
核不拡散科学技術開発
12 核不拡散科学技術開発
13
研究開発拠点における試験技術・施設等の開発
13 研究開発拠点における試験技術・施設等の開発
13-1 高速炉伝熱管補修技術の産業応用への挑戦
−レーザー溶接部への高精度ワイヤ供給の成功−
13-2 私たちの身の回りの放射性セシウム
−東海村における東京電力福島第一原子力発電所事故後2年間の放射線状況の推移−
13-3 高性能構造材料の開発に中性子回折法を役立てる
−J-PARCの中性子を利用した先端鉄鋼材料の加工誘起相変態挙動の解明−
13-4 中性子集光装置を高度化し中性子強度を50倍に高める
−J-PARCで超高精度中性子楕円集光ミラーの性能を実証−
13-5 軸対称な電場で陽子ビームを広げずに加速する
−J-PARC環状結合構造(ACS)型加速空洞の開発−
13-6 放射化法による
99
Mo国産化を目指して
−高密度MoO
3
ペレットの製造技術開発−
13-7 ナトリウム中における金属材料のふるまいを調べる
−ジルコニウム合金の高温ナトリウムとの共存性の評価−
13-8 保安機器をいっそう健全に運用管理する
−高温ガス炉用中性子検出器の損傷検知手法を確立−
13-9 イオンマイクロビームでテフロンの微細加工に成功
−高分子材料表面の新しい微細加工技術の開発−
13-10 大深度地下500mで坑道を掘る
−瑞浪超深地層研究所における研究坑道掘削−
13-11 ラドン温泉の効果を調べる
−吸入したラドンの体内での挙動とそれに伴う生体の応答−
奥付