2023年秋の大会

講演情報

一般セッション

V. 核燃料サイクルと材料 » 503-1 原子炉化学,放射線化学,腐食化学,水質管理

[1A05-07] ラジオリシス、腐食2

2023年9月6日(水) 15:50 〜 16:40 A会場 (IB電子情報館1F IB013)

座長:端 邦樹(JAEA)

15:50 〜 16:05

[1A05] 固体材料中のプルトニウム239からのアルファ線による水の分解に関する実験的研究

(1) 固体材料粉末から放出されたアルファ線のエネルギースペクトル

*永石 隆二1、伊藤 辰也1、ディプリート デビット2、フェリンジャー アンドリュー2 (1. JAEA、2. サバンナリバー国立研究所)

キーワード:プルトニウム239(Pu-239)、燃料デブリ、固体材料、α線、エネルギースペクトル、線エネルギー付与(LET)、水の放射線分解、線質(LET)効果

1F廃止措置で燃料デブリ取出しが計画されているが、事故から10年以上経過したデブリの保管では、α線による水の分解の重要性が増している。ここで、α放出核種がデブリのような難溶性の固体材料中に存在していると、核種特有のエネルギーで放出したα線は材料中で減速して、材料から逃れたα線はより低く連続のエネルギーを有することとなり、これが水の分解を引き起こす。このα線のエネルギースペクトルは材料の種類やサイズによって異なり、この違いは水の分解G値のパターンや大きさに影響を及ぼすため、α線分解を研究するには、このスペクトルを測定・評価する必要がある。本研究では、単一エネルギー・高比放射能でα線を放出するPu-239を含む固体材料の粉末を用いて、この粉末からのα線のスペクトルを測定した。そのスペクトルからα線の線エネルギー付与(LET)を評価して、これを核種が水中の溶存種である場合の値と比較した。