[3C10-15] Decommissioning Technology for Fukushima 2

[3C13] Analysis of particles generated by laser processing and development of their nuclide identification methodology

(4)Proposal of particle measuring technique using an aerodynamic lens

*Chikara Ito¹, Tomonori Yamada¹, Hiroyuki Daido², Masabumi Miyabe¹, Takuya Shibata¹, Shuichi Hasegawa³ (1. JAEA, 2. Institute for Laser Technology, 3. Univ. of Tokyo)

Keywords:Laser processing, Particle, Particle size measurement, Aerodynamic lens, Time-of-Flight, Laser spectroscopy

燃料デブリの切断によって生じる微粒子の粒径や元素・同位体組成を遠隔でその場測定する技術として、空力学レンズの導入を提案する。本手法により濃縮された粒子ビームが生成されることから、狭い領域に働きかけるレーザー光との相性は良く、前段の粉塵発生部と後段のレーザー分光と組み合わせてオンライン化を図ることができる。また、空力学レンズを通過した空気分子は断熱膨張により超音速流となり、粒子は空気分子との衝突によって加速され、その速度は粒子の慣性に依存するため、粒径の違いによる速度差が生じることを利用して、飛行時間計測により粒径分布が計測できる。これらの手法による粒子計測方法を考案し、レーザー切断時に発生する微粒子への適合性を確認した。