プレス発表

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放射線環境中のセラミックスがもつ自己修復能力の発見

2017.11.13

原子力基礎工学研究センターは、量子科学技術研究開発機構高崎量子応用研究所と共同で、特定のセラミックスが放射線に強い理由を探るために、高エネルギー重粒子線を照射したセラミックスに形成される数ナノメートルの大きさの超微細組織を観察する新しい手法を開発しました。

さらに、その手法を利用して超微細組織の内部を分析した結果、超微細組織の内部が壊れて損傷しているセラミックスと、その損傷が再結晶化によって修復しているセラミックスがあることが判明しました。後者のセラミックスは、損傷してもすぐに原子の配列を直す能力、つまり自己修復能力を持っていることが示唆されました。

今後、セラミックスがもつ自己修復能力の解明が進めば、宇宙や原子炉のような強い放射線環境でのセラミックスの利用の可能性が広がります。 本研究成果は、英国の学術誌「Nanotechnology」に掲載されました。

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原子力事故による海洋汚染を迅速に予測するシステムを開発

2017.03.10

原子力基礎工学研究センターは、日本周辺海域の原子力施設等で万一の事故により放射性物質が異常放出された際に、放射性物質の海洋拡散を迅速に予測可能な新たな計算シミュレーションシステム“STEAMER: Short-Term Emergency Assessment system of Marine Environmental Radioactivity(緊急時海洋環境放射能評価システム)”を完成させました。

STEAMERは、独自に開発した放射性物質の海洋拡散モデルに、気象庁による最新の海象予報オンラインデータを入力し、放射性物質の海洋放出量の情報を設定することにより、海水中及び海底堆積物中の放射性物質の濃度を1か月先まで予測可能なシステムです。日本を含む東アジア諸国の原子力施設及び日本周辺海域における任意の場所からの放射性物質の放出に対して、その後の拡散状況を推定することが可能です。また、同センターが開発した放射性物質の大気拡散を予測する緊急時環境線量情報予測システム(世界版)WSPEEDIと結合して用いることで、大気を経由して海洋へ降下する放射性物質の分布を予測することも可能です。東京電力福島第一原子力発電所事故による海洋汚染状況の解析において、システムの中核となる計算モデルの高い予測性能を実証するとともに、約2年5ヶ月にわたる試験運用によりシステムの安定性と堅牢性を確認しています。

本システムにより、海洋汚染予測情報に基づく海洋モニタリング測点の設定、海洋モニタリング結果を用いた放射性物質の海洋への放出量推定と汚染分布の再現、これらに基づく禁漁海域及び航行禁止海域の設定など、緊急時対策の検討及び事故の詳細解析に資することが可能となります。なお,本研究の詳細は,日本原子力学会英文論文誌「Journal of Nuclear Science and Technology」のオンライン版に公開されました。

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使用済燃料中パラジウム-107の存在量を世界で初めて実測

2017.02.03

原子力基礎工学研究センターは、量子科学技術研究開発機構高崎量子応用研究所と共同で、使用済燃料中のパラジウム-107(107Pd)の存在量を世界で初めて測定しました。107Pdは、半減期が約650万年の長寿命核種です。放射線を長期間放出し人体に影響を及ぼす可能性があるため、その存在量を正確に把握する必要があります。しかし、現状では107Pdの分析法が確立されておらず、実測値の代わりに理論計算による推定値が使われています。開発した方法では、離れた場所から試料にレーザーを照射することにより選択的にパラジウムを沈殿させることができます。これにより、99.9%以上の純度でパラジウムを分離でき、107Pd存在量の実測を実現しました。今後、破損した燃料や高レベル放射性廃棄物など放射性物質を多量に含む試料への適用が期待されます。
なお,本研究の詳細は,Analytical Chemistry誌に12月20日付けで公開されました。
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公衆の宇宙線被ばく線量を世界で初めて国や地域ごとに評価

2016.09.29

原子力基礎工学研究センターは、独自に開発した宇宙線強度計算モデルと全世界の標高・人口データベースを組み合わせ,公衆の宇宙線被ばく線量の人口平均値や分散を世界230ヶ国に対して評価しました。その結果,日本における人口平均値は年間0.27mSvで,世界全体の153番目であることが分かりました。また,全世界の人口平均値はUNSCEARの評価値より約16%低い年間0.32mSvであることが判明しました。本成果は,放射線被ばく線量評価における新たな国際標準を提唱する基礎データであるとともに、福島第一原子力発電所の事故以降,関心が高まっている国民の放射線被ばくに対する理解にも役立ちます。なお,本研究の詳細は,Scientific Reports誌に9月21日付けで公開されました。

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加速器中性子で製造した医学診断用テクネチウム99mの実用化へ大きく前進

2015.07.17

原子力エネルギー基盤連携センター加速器中性子利用RI生成技術開発特別グループ(原子力機構、千代田テクノル、富士フイルムRIファーマ、住友重機械の連携により実施)は、核医学診断に多用されている99mTcを、原子炉ではなく加速器を利用した中性子源を元に生成した99Moから熱分離して精製する手法を開発した。その純度が米国の放射性医薬品基準をクリアしていることを確認するとともに、骨診断用医薬品を用いたマウス生体内分布画像を初めて取得し、原子炉利用で作製した99mTc製品と同等であることを示した。我が国は、使用する99mTcの親核種である99Moを全て輸入しているが、99Moを製造している海外の原子炉の稼働終了が近づいていること等から、99Moの代替生成法の確立と国産化が喫緊の課題となっていて、今回の結果は、加速器を利用した中性子を用いた99Mo製造の実用化に向けた大きな成果である。

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原子核崩壊データを網羅した原子核の世界地図「原子力機構核図表2014」の完成

2015.04.01

核データ研究グループは、先端基礎研究センター重原子核反応フロンティア研究グループおよび長岡技術科学大学、早稲田大学と共同で作成した「原子力機構核図表2014」冊子版の配布を、3月12日より開始しました。今回作成した「原子力機構核図表2014」は、実験的に確認された3,150核種を掲載し、そのうち9割を超える2,916核種の半減期の評価値と23種類の崩壊様式のデータ、さらに1,578核種の未知の半減期について理論予測値を収録しています。原子核研究の最前線情報を把握できる研究ツールとしての利用とともに、高校生や一般の方々に対し、宇宙における元素の起源や原子炉における放射性核種の生成や変換についてなど、原子核に関するさまざまな現象を理解するための教材や講義資料として親しみながら広く利用されることを期待しています。

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各医療機関でのCT撮影条件の設定に役立つWAZA-ARIv2の本格運用を開始

2015.03.03

放射線防護研究グループが放射線医学総合研究所、大分県立看護科学大学との共同研究により開発したCT線量評価システムWAZA-ARIv2について、平成26年1月30日より放医研のサーバーで試験運用を開始しました。WAZA-ARIv2では、試験運用してきたWAZA-ARIよりも患者の年齢や体格をより綿密に考慮して線量を計算する機能等を追加しており、医療機関で患者の被ばく線量の低減や管理に活用すること等が可能になりました。

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J-PARCがもたらす新たな元素分析法

2015.01.13

原子力基礎工学研究センターと首都大学東京は、大強度陽子加速器施設(J-PARC)の物質・生命科学実験施設(MLF)で得られる世界最高強度のパルス中性子を用いた新しい元素分析法を開発しました。この方法は、2つの手法を同時に行うことによってそれらを融合したもので、融合による相乗効果によってどちらの手法を用いても分析が困難である元素でも正確に分析出来ます。

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