放射化学 (日文).pdf

目次 会長挨拶 学会 次 10 年 向 柴田誠一 1 特集 学会賞 奨励賞 学会賞選考委員会報告 3 学会賞受賞者 研究紹介 中高 領域 光核反応機構 解明 関 研究 坂本 浩 4 奨励賞選考委員会報告 14 奨励賞受賞者 研究紹介 放射光 X 線吸収分光法 溶液内化学種 解明 池田篤史 16 環境試料中 極微 量核物質 同位体比分析 関 研究 國分陽子 17 時過 久米三四郎 偲 核化学事初 古川路明 20 放射化学討論会 2009 日本放射化学会年会 第 53 回放射化学討論会報告 永井尚生 23 2010 日本放射化学会年会 第 54 回放射化学討論会 案内 篠原 厚 25 施設 日本原子力機構放射光科学研究 SPring 8 原子力機構専用 RI 実験棟 矢板 毅 27 放射化学 第 21 号 平成 22 年 2010 年 3 月 31 日 談話室 義務教育 原子力 放射線教育 中條 悟 31 研究集会 第 48 回核化学夏 学校 羽場宏光 33 APSORC2009 雑感 海老原充 34 Migration 2009 第 12 回 地圏 元素 核分裂生成物 化学 移行挙動 関 国際会議 12th International Conference on the Chemistry and Migration Behavior of Actinides and Fission Products in the Geosphere 斉藤拓巳 35 International Conference on the Applications of the M ssbauer Effect ICAME 2009 山田康洋 36 ISORD 5 参加 関本 俊 37 情報 38 学会 日本放射化学会第 44 回理事会 2008 2009 年度第 4 回理事会 議事要録 39 日本放射化学会第 45 回理事会 2008 2009 年度第 5 回理事会 議事要録 41 第 11 回日本放射化学会総会報告 42 会員動向 平成 21 年 7 月 平成 21 年 12 月 49 日本放射化学会入会勧誘 願 49 運営 50 Journal of Nuclear and Radiochemical Sciences 日本放射化学会誌 投稿 50 日本放射化学会会則 52 賛助会員 広 告 1 放射化学 第 21 号 2010 本学会 放射化学及 関連分野 研究 活 性化 分野 重要 性 社会的認識 向上 図 目標 設立 昨年 設 立 10 周年 迎 執行部 努 力 会員数 約 500 名 規模 成長 10 年前 学会 設立総会 配布 日本放射化学会設立 趣旨 学会 進 基本指針 示 趣旨 学会会則 第 2 条 第 3 条 反映 中 放射化学討論会 本学会 主催 最大 事業 今期 理事会 討論会 一層 充実 活性 化 大 様 取 組 行 場 借 以下 内 容 簡単 紹介 本学会発足以前 放射化学討論会 3 会場 口頭発表 開催 学会発足 数年 前 発表 形式 討論会 取 入 学会 設立 時 3 会場 口 頭発表 発表 形式 開催 当時 理事会 発表 充実 議論 3 会場 発表 核化学 原子核 放射 化分析 各分科会関連発表 他 分野 発表 聞 機会 少 分野間 相互 交流 必 十分 認識 念 頭 口頭発表 2 会場 発表 大 幅 増 討論会 実行委員会 判断 賞 選定 表彰 実 私 主 催 2003 年 泉佐野 第 47 回放射化学討論 会 実行 後 形式 開催 続 私 討論会 充実 活性化 一 開催 形式 変更 時 経過 残 念 若干形骸化 否 討論会 方 再考 時期 来 思 新 企画 提案 導入 討論会 活性化 求 昨年 日本大学文理学部 開催 第 53 回 放射化学討論会 学会発足 10 周年 記念 取 組 一環 若手研究 者 設 放射化学及 関連分野 網羅 形 活発 研究活動 展開 若手研究者 研究内容 紹介 分野 最先端 話 聞 思 試 積極的 取 入 思 昨年 学会総会 際 次回 討論会 新 試 公募 設 会員 皆様 発表者 座長 選任 討論会 実行委員会宛 応募 実行委員会 提案 認 役 実行 従来 討論会 企画等全 実行委員会 行 部分的 会員 皆様 自身 討論 会 一 企画実行 願 大 有効活用 期待 今期 理事会 与 課題 一 放射化学 WEB 化 学会 次 10 年 向 柴田 誠一 京都大学原子炉実験所 会長挨拶 2 放射化学 第 21 号 2010 現在 実施 WEB 化 進 方向性 学会総会 承認 実施 向 準備 進 総会 際 補足 冊子体 送付 希望 会 員 冊子 送 昨年 APSORC 09 米国 開催 次回 2013 年 日本 開催 決定 日本 開催 場合 1997 年 熊本 2001 年 福岡 開催 同様 討 論会 APSORC 日程的 連続 開催 予定 APSORC 今後 対応等 理事会 中 APSORC 小委員会 設 小委員会 中心 開 催 準備作業等 審議 放射化学用語辞典 HP 掲載 当初 予定 遅 掲載 向 準備 進行中 学会設立 10 年 学会 基 盤 固 始 活動 軌道 乗 費 次 10 年 20 年 向 対応 新 課題 山積 課題 克服 通 学会 確立 限 努力 傾注 思 会員 皆様 協力 願 致 3 放射化学 第 21 号 2010 坂本浩氏 2008 09 年度学会賞 木村賞 贈 学会賞選考委員会 本会理事会 承認 経 決定 平成 21 年 9 月 28 30 日 開催 2009 日本放射化学会年会 第 53 回放 射化学討論会 学会賞 木村賞 授与 執 行 以下 対象 研究業績 概 要 紹介 業績 放射化学的手法 駆使 中高 光核反応 研究 核破砕反 応 軽核放出反応 核分裂 中 間子放出反応 観点 広範 系統的研究 進 光核反応 体系化 行 中間子放出反応 核内核子密度分 布 非一様性 核破砕反応 重核領域 核媒質効果 見出 世界的 注目 成果 得 光核反応 研究 主 生成 放出粒子 角度分布 測定 反応機構 調 反応過程 全容 理解 系統的研究 行 坂本 浩氏 幅広 領域 制動放射線 標的物質 7Li 209Bi 照射 核反応 生成物 残留生成核種 反応収率 運動 角度分布 放射化学的手法 用 詳細 調 光核反応 上述 反応 大別 体系化 行 特筆 価 過程 収集 核 光核反応 計算 改良 使用 光子源 用 製造 放射化分析 加速器施設 残留放射能評価 遮蔽計算等 利用 大 波及効果 坂本浩氏 光核反応研究 加 放射化分析 宇宙科学 学際分野 放射化学的手法 展 開 分野 進展 寄与 長年 幅広 研究活動 多数 学生 指導 教育 博士 学位取得者 5 名 輩出 2 名 日本放射化学会賞奨励賞 受賞 日本 放射化学研究者 育成 大 貢献 日本放射化学 会 活動 学会設立 提案 準備 発足時 副会長 務 学会運 営 多大 貢献 行 学会賞 木村賞 日本放射化学会学会賞選考委員会 坂本 浩氏 金沢大学名誉教授 受賞題目 中高 領域 光核反応機構 解明 関 研究 特集 2008 2009年度学会賞 奨励賞 4 放射化学 第 21 号 2010 学会賞 木村賞受賞者 研究紹介 中高 領域 光核反応機構 解明 関 研究 坂本 浩 金沢大学名誉教授 1 日本放射化学会 2009 年学会賞 木 村賞 授与 誠 望外 栄誉 本学会 創設 10 年 思 入 微力 寄与 深 感慨 覚 1962 年 10 月 訪 金沢 第 6 回放射化学討論会 拝顔 飯盛里安 木村健二 郎両先生 日本 放射化学 開拓 自負 自信 後進 慈愛 満 凛 姿 筆者 記憶 鮮明 後 1964 筆者 木村先生 直弟子 黒 田和夫 田中重男 両先生 親 薫陶 受 幸運 木村先生 孫弟子 勝手 自負 受賞 殊更 喜 筆者 1958 年 年 創設 阪大音在清輝 先生 放射化学講座第 1 回院生 低 核反応 勉強 始 大阪府立放射線中央研 究所 経 1964 年 4 月東京大学原子核研究所 核研 化学室助手 当時 核研 素粒子研究所 現 KEK 準備室 発足 田中先生 BNL AGS 高 核反応 成果 挙 帰国 日 米彼我 落差 悲嘆 改 我 議論 明 暮 破目 模索 中 着想 宇宙線 粒子 地球岩石 Si 核反応 高速 粒子 核過程 地下 貫入 中 発生 中 発生 Weiszacker Williams 考 仮想光子 目的 28Si 2n 26Al T 1 2 7 4x10 年 生成率 知 手掛 甚 貧弱 加速器 確 乱暴 出発 1 過去 1000 万年 地形 地層 安定 岐阜県久多見 露頭 地下 24 mwe 珪岩各 200 kg Al 分離 極 低 放射能測定 開発 鋸山微弱放射能測定 施設 2 平行 狙 宇宙線 長 期変動 地層変動 探索 半年後 高木仁三郎氏 加 野中到核研 所長 特別 計 多 方 協力 得 紆余曲折 3 年後 1968 上限値 10 年 後 1975 及 40 年後 2006 到達 実験 結果 予想 桁高 3 加速 器 検証 間 思 仕事 派生 4 未 充実感 覚 一方 黒田先生 下 学 希 宇宙化学 筆者 見 未解決 難問 始源隕石中 124Xe 126Xe 比 1 5 2 5 成分 巨大星 酸素殻燃焼過程 2x109 0K 光分解 作 或 別 核過程 5 1970 年代末頃 20 年間 蓄積 Xe Kr 軽 同位体 奇妙 変動 軽 同位体 多 気付 光分解 計 算 Rice 大学 Houston M Dziczkaniec D Heymann 1979 1980 Fig 1 問題 仕舞 着 希 生成核 反応 特 光核反応 気 続 1972 年秋 助教授公募 着任 金沢大 阪上正信先生中心 学術会議勧告 環境放射 能研究所 設立 向 奮闘中 筆者 鋸山 経験 期待 核医学 久田 欣一 安東醇両先生 元素 悪性腫瘍 親和性 調 筆者 Tm 無担体調製 相談 168Yb g nEC 167Tm 着想 翌年 4 月 3 名 卒研希望 鉱物中 U n f 133Xe 耐熱保持性研究 KUR 32Si 生成反応 励起関数測定 核研 及 167Tm 核理研 後 数年 卒研 修論 見合 課題 拡張 転機 1970 年代末 核 理研八木益男先生 核理研 核化学 一言 当初 希 Xe Kr 同位体 生成 133Cs 139La 89Y 88Sr 85 87Rb 光核破砕 核 理研 300 MeV 電子線 核研 1 3 GeV 電子 ES 一部 電総研 600 MeV 電子線 段 5 放射化学 第 21 号 2010 深 嵌 筆者停年 1999 年 放射化学講座 150 名 学生 1 2 1 3 藤原 一郎 柴田誠一 古川路明 諸先生 巻 込 度 評価 戴 光核反応 研究成 果 方 思 筆者 金 沢大学着任 頃 理学部 大学院博士課程設置 機運 醸成 始 1987 年 実現 紆余曲折 巻 込 以後 博士院 生 少数 途絶 本研究発展 中核 続 研究 概要 2003年本学会誌JNRS Accounts 6 試行錯誤 経緯 2006 年 放射化学研究 50 年 7 核化学 章 詳 述 見通 荒 野 入 思 今 放射化学 方法 尽 新 天地 拓 感 以下 更 概要 少 趣 変 再録 図表 引用文献 最少 他 文献 6 譲 2 光核反応研究序論 光子 原子核 相互作用 共鳴的 i keV MeV 光子 軽 中重核 離散 励起吸収 ii 20 MeV 近傍 核全体 双 極子運動 巨大共鳴 GDR iii 30 140 MeV 光子 核内準重陽子 双極子運動 共鳴吸 収 QDR iv 140 MeV p 中間子 静止質量 超 核子 3 3 共鳴 P33 1232 励起核子 D 生成 起 D 瞬時 10 24sec 安定核子 p 0 壊変 p0 直 2 3x10 16 sec 2 個 光子 p 2 8x10 8 sec 寿命 持 相方 核子共 又 一方 核内 起 D 生成位置 核表面 surface production 核深部 volume production 反 応過程 変 思 p 核内 吸収 140 MeV 励起 付加 核内 多様 1960 1970 年代 米 連 独 伊 0 1 数 GeV 領域 電子線加速器 建設 毎 数多 核化学者 生成核種測定 行 連続 制動放射線 i iv 過 程 重畳 起 解析 難 殊 高 核破砕 圧 倒的 別 反応 即 p 放出 軽 核放出 分岐 検出 難 核分裂 弁別 意識的 化学分離 併用 測定 研究者間 結果 違 目 立 1970 年代後半 高 高強度加速器 発展 合 標識光子 加速 電子 制動放射光子及 核 同時計数 装置 tagging system 高分解能粒子検出器 発達 連続 光子 使 化学 実 験 敬遠 放出 Fig 1 隕 石 月 試 料 中 134Xe 136Xe 比 124Xe 126Xe 比 混合相関 炭素質 平均 AVCC 変化 太 矢印 示 最 軽 124Xe 126Xe 同 位体存在度 地球大気 AIR 0 0952 0 0890 測定誤差 大 最 重 134Xe 136Xe 変動要因 共通 唯一 図中 大 囲 示 巨大星内 酸 素燃焼殻中 Xe 炭素殻 r Xe 混合 右下向 点線 及 非混合 右向 水平方向 124Xe 126Xe 比 変化 説明 r Xe p Xe 計算 D Heymann and M Dziczkaniec Proc Lunar Planet Sci Conf 11th 1179 1213 1980 基 6 放射化学 第 21 号 2010 粒子 見 物理実験 反応 区別 難 粒子検出器 検出粒子種 1 2 制約及 検出 閾値 高 p 40 MeV 程度 制約 残留核 見 化学 方法 角度 情報 積分 的 終状態準位 解析 出来 難点 制動放射線 最大 E0 細 変 照射 生成 核収率 化学的 測定 物理測定 得 情報 期待 光核反応 運動量 持込 小 強 相互作用 反応 上記 i iv 反応開始 初期過 程 全 異 違 最終 反 映 興味深 我 7Li 209Bi 至 標的核 最大 E0 30 1200 MeV 細 DE0 0 100 MeV 間隔 照射 行 一部 軽 中重核 短寿命生成核 非破壊測定 例外 夫 化学分離 全部 200 以上 徹 底 主 g線 Po a線 10Be AMS 測 定 行 放射線測定 1 月以上 壊変追跡 行 妨害放射線寄与 有無 半 減期 確認 得 核反 応収率 値 数千 逐次 E0 標的質量 数 At 生成核質量数 Ap 生成核電荷 Zp 変化 特徴 半経験的表 式 追及 高 核反応 生成核質量 域 反応機構 核破砕 p 放出反応 及 核分裂 分類 我 特 p 放出反応 p g p g p xn g px n 同 生成核 作 全 新 知見 見 核分裂 preactinides 197Au 209Bi 先行例 疑問 力 入 核破砕 核分裂 法 生成核反跳 実験 行 収率変化 質量 荷電分布 加 動力学的知見 得 結果 T A Gabriel R G Alsmiller Jr 1969 1971 光子誘導核内 蒸発 photon induced cascade evaporation analysis PICA 計算 30 MeV 400 MeV 行 検証 計算費用 大 我 以前 1 2 例 試 時 適用 範囲 拡大 初期過程 過程及 蒸発過程 着目 計算 改良 C Y Fu PICA95 1997 T Sato et al PICA98 and PICA98 EVAP 1999 2000 S Furihata PICA3 GEM 2000 続 我 逐次実際 計算 試 検証 行 更 国立研 S G Mashnik 元 V S Barashenkov 1972 1974 反応 計算 Gabriel 共 Eg 30 MeV 1 5 GeV 光核反 応 適用 我 実験結果 精力 的検証 行 8 3 実験方法 標的物質 天然同位体組成元素 適当 化 学形 選 複数個 用 Al 板 Au 板 東北 大原子核理学研究施設 核理研 300 MeV 電子 線 E0 30 250 MeV 水冷照射 箱 東大核研 1 3 GeV 電子 ES E0 250 1200 MeV 空気中 照射 核理研 圧縮装置 通 電子 半値幅 更 電子技 術総合研究所 電総研 600 MeV 電子線 E0 305 MeV CsCl 空気中照射 加 速器間 整合性 確認 制動放射線 発生 核理研 0 5 mm 厚 Pt 電総研 同厚 W 核研 0 05 mm 厚 Pt 板 照射位置 径 核研 電総研 10 mm 核理研 5mm 強度 核研 Wilson 型 thick chamber quantameter 大型電離箱 測定 反応 E0 100 MeV 27Al g 2pn 24Na E 0 30 75 MeV 197Au g n 196Au 求 加速器 最高出力 調整 核研 109 1010 eq q sec equivalent quanta 等価光子 後述 式 2 核 理研 1012 1013 eq q sec 得 反応 収率値 文献値 我 自身 実験的 確 4 光核破砕反応 多粒子放出反応 核破砕 中重核 重核 7 放射化学 第 21 号 2010 中 高 反応 最 大 出 口 多種 多様 生成核種 1950 1960 年代 知 反応 R Serber 1947 衝突 蒸発 二段階 説明 光核反応 1950 年代中頃 MIT E0 320 MeV 中重核 核破砕 調 類似性 指摘 単純 g n g 2n g pn GDR 我 光子 電磁相互作用 強 相互作用 初期過程 違 何故現 疑問視 G J Kumbartzki 1971 年 Bonn 大 2 5 GeV ES E0 0 8 2 1 GeV 27Al 75As 6 標的 核破砕 調 高励起核 初期 失 1966 年 G Rudstam 誘起核破砕生 成核 荷電 質量分布 CDMD 5 個 含 半経験式 提案 1 exp 79 1 exp 2 323 2 t PATASAZRPAPRAZ 1 s Z A 標的核 Zt At 生 成核 Z A 生成断面積 質量分布 MD 傾 MD 全面積 表 R S T 荷電分布 CD 決 因子 R 幅 S T CD 最大値 荷電Zp most probable charge Zp SA TA2 決 従 P 入射 Ep At 関数 R d A e e 一定 A Z 関数 Lund工大 G G Jonsson K Lindgren 1970 1972 1973 1977 自身及 多 研究者 E0 0 1 16 GeV 光核破砕 式 解析 試 反応 単色 Eh 光反応 s Z A 最大 E0 連続 対応 点 内容 異 表式 同 当時 実験 普及 Ge Li 用 非破壊測定 殆 標的 127I 4 5 元素 分離測定 場合 G G Jonsson and B Persson 1970 例外的 一 当初 我 0 100 200 MeV 希 Xe Kr 生成 133Cs 139La natRb natSr 及 89Y 標的 照射 5 6 元素 余 分離 測定 Jonsson Lindgren 同 解析 試 結果 先行研究 概 一致 値 修正 一方 2 GeV p a 14N 12C 40Ar 及 p 誘起 多 natCu 核 破砕 E0 100 1000 MeV DE0 5 100 MeV 照射 非破壊 Ni Be 24 核種 収率 得 CDMD 式 非線 形最小二乗法 fit 同位体収率曲線 総和 質量収率分布 得 Eh 2 GeV 光子 600 MeV 急減 高 一 定 limiting 前者 後者 低 値 P 励起 間接的 量 示 両反応 初期相互作用 違 終状態 明確 現 結論 荷電分布 幅 R 光核破砕 方 狭 Zp N Z 標的 N Z t 直線関係 Fig 2 E0 30 1050 MeV 51V 照射 生成 59Cr 収率変化 実線 結 白丸 筆者 測定値 他 文献値 点線 49Cr p 二次反応 49Cr p 補正 値 挿入 図 100 E0 650 MeV 拡大 横軸上 矢印 二次反応 p 3n p 放出 g p 2n 反応 Q 値 指 K Sakamoto et al Nucl Phys A501 693 1989 8 放射化学 第 21 号 2010 傾 光核破砕 方 大 Cu N Z t 1 2 交 傾 残留核 平均 励起 対応 光核破砕 方 小 意味 上記 133Cs 89Y 51V 59Co 127I 197Au 加 E 0 30 1000 MeV DE 100 MeV 短 長時間照射 行 非 破壊 破壊 放射化学分離 併 測定 51V 22 核種 59Co 29 核種 89Y 31 核種 127I 28 核 種 133Cs 44 核 種 139La 52 核 種 197Au 40 核種 夫 多数 収率値 得 際 壊変蓄積 Rudstam 式 Bateman 式 組 合 繰 返 最 小二乗法 考案 補正 行 結果 5 個 含 変数 即 P At E0 R A Zp S T E0不変 性 詳 調 係数 値 改訂 Rudstam 式 適用外 g xn 反応 新 経験 式 lns Zt A ax b a 1 01 0 13 At 6 61 0 64 b 6 78 0 21 導出 試 僅 PICA 計算 行 限界 E0 400 MeV 及 限界外 E0 700 1000 MeV 大 再現性 確 幾 問題点 指摘 S R Sarkar 1991 年博論 次 更 標的核 27Al 加 E0 60 1200 MeV 更 丁寧 測定 繰 返 例 89Y 82 核種 natAg 62 核種 197Au 核分裂片 入 190 核種 DA At A 拡大 基 経験式 再現性 20 以下 PICA3 GEM 報告 入射 108回 計算 例 E0 400 MeV 59Co DA 40 89Y DA 50 197Au DA 55 少 低 値 示 高 E0 実験値 再現性 大変良 分 後述 反跳実験 求 運動 T 重核 大 DA 過小評価 見 核媒質効果 入 方 十分 可能性 指 摘 g xn x 1 9 PICA98 再現性 完璧 5 粒子 p 放出反応 第 2 節 記 3 3 共鳴 励起核子 D 核表面 作 p 粒子 核子 両方 核外 放出 易 D 核深部 作 過程 p粒子 再発生 可能性 p放 出反応 分岐 調 反応過程 探 上 興味深 1970 年代 Glasgow 330 MeV ES Illinois 330 MeV betatron INS 720 MeV ES Lund 1 2 GeV ES Bonn 2 5 GeV ES Ukraina 科学 0 36 及 2 GeV linac DESY 7 4 GeV ES 580 MeV linac MIT 170 MeV linac 及 Frascati 1 0 GeV E S 於 単純 11B g p 11C 27Al g p 27Mg 51V g p 51Ti 及 51V g p xn 51 xCr x 0 2 3 実験及 理論的 時 繰 返 調 相互 一致 良 我 51V 再測定 新 133Cs E 0 30 1050 MeV DE 50 MeV 反応 g p xn g p 二次粒子 反応 p x n n p 同 生成核 作 二次粒子 加速器 外 off line 照射 推定 同 標的 板 in beam 照射 試 十分 補正 分 実 際 照射 目的反応 閾値以下 行 二次反応量 測定 高 E0 二次 粒子 測定値 p 反応 励起関 数 測定値 ALICE 計算 使 二次粒子 寄与 補正 方法 開発 核破砕 核分裂 問題 p 放出反応 数 数 10 及 分 補正 後 反応収率 0 0 000 0 0 1 EE dkKENkEdkkENkEY 2 s k 展開 unfold 但 s k k 断面積 b N E0 k 最大 E0 制動放射線 k 光子数 Y E0 単位 等価光子 equivalent quanta eq q 当 断面積 b eq q 制動放射線 L I Shiff 1951 仮定 K Tesch 1971 方法 基 LOUHI 82 J T Routti and J V 9 放射化学 第 21 号 2010 Sandberg 1980 用 結果 1 部 Figs 2 3 例示 Fig 3 51V g p 2n 49Cr s k 先行実験 結果 当時計算 理 論値 併記 我 結果 合 133Cs 驚 E 0 250 1050 MeV 各 E0 x 0 9 相当 133Ba 124Ba 収率 励起関数 得 Y E0 見 51V x 0 51Cr x 3 48Cr 急減 133Cs x 0 3 増加 x 4 緩 減少 Fig 5 参照 因 133Cs g 2p xn 133 xLa E 0 600 1000 MeV 照 射 探索 2 個 p 放出反応 検出限界以 下 結論 予備的 133Cs g p 133Xe 加 41K g p 41Ar 87Rb g p 87Kr 137I g p xn 137 xXe x 0 2 4 5 及 6 更 核破砕 133Cs g pxn 132 xXe x 1 3 5 7 9 10 及 11 139La g 3pxn 136 xXe x 7 9 11 13 14 及 15 狙 希 測定 工夫 反応 系 統性 追求 大浦泰嗣 1995 年博論 反応収率 Y E0 At 関 変化 反応 共鳴性 k 積分値 0E 0s k dk unfolding Y E0 議論 分 更 標的核種 増 軽核 非破壊 中重 重核 化学分 離 実験 蓄積 次 結果 至 5 1 g p 収率 A t及 E0依存性 Fig 4 g p 反応 収率 E 0 800 400 及 250 MeV 標的質量数 At 関数 示 大 印 我 小 印 文献値 E0 400 250 MeV PICA 計算値 点線 1 4 106入射 示 軽核 7Li 11B 12C 14N 除 g p 収率 44Ca 重 標的 核 一定 g p 収率 27Al 重 Fig 3 51V g p 2n 49Cr 励起関数 太 実線 Fig 2 49Cr p LOUHI 82 unfolding 細 実線 1 2 3 文献値 点 線 I 表面反応 II 体積反応 基 計算値 K Sakamoto et al Nucl Phys A501 693 1989 Fig 4 g p 反応 収率 標的質量 A t 依存性 a E0 800 MeV b E0 400 MeV c E0 250 MeV 黒丸 g p 収率 白角 g p 収率 大 印 筆者 測定値 小 印 文献値 下向 矢印付 二次反応補正 値 b 上横軸 g p 標的核 下横 軸 g p 標的核 示 水平 実線 実験値 平均値 点線 PICA 計算値 平均値 K Sakamoto et al Phys Rev C59 1497 1999 10 放射化学 第 21 号 2010 一定 軽核 生成核 中性子 結合 以下 転移許容準位 1 2 個 11C 10 個 A 40 統計的 有意 準位密度 PICA 一定性 示 収率比 Y g p Y g p E0 800 400 MeV 実験値 5 6 1 0 PICA E0 400 MeV 1 8 0 3 小 理由 PICA 核内 p n 密度比 標的核 N Z t 一様 我 核表面近傍 中性子密度 高 考 p 生成 g n D0 p p g D n p 生成 p 二核 子 要請 p pp p pn p np p nn 過程 吸収 受 表面近傍 中性子密度 高 p 生 成 p 生成 吸収 p p p 放出 優勢 p 生成 吸収 核表面 起 反応収率 At2 3 比例 At 無関係 次項 述 g p xn 競争 p 続 中性子放出 容易 関係 5 2 g p xn 反応収率 特徴 先 触 51V 133Cs 反応 収率 放出中性子数 x 関 大 違 後 蓄積 51V 209Bi 標的 12 種 E0 800 400 及 250 MeV 結果 Fig 5 示 前二 E0 殆 同 後者 大 At 大 違 大 特 At 127 209 大 x 違 顕著 上 5 1 示 g p x 0 収率 標的 等 E0 400 MeV 78 b eq q E0 250 MeV 51 b eq q 読 Fig 4 Fig 5 同位体収率 曲線 特徴 曲線 幅 数値化 標的核 N Z t 関数 Fig 6 幅 x 0 同 収率 x 値 定義 因 At Nt 51V 59Co 逆 転 放出中性子数 多 反応 収率 重核 大 同位体収率曲線 幅 N Z 大 拡大 拡大率 単純 N Z t 1 32 1 40 109Ag 115In 及 N Z t 1 49 1 52 197Au 209Bi 変曲 最大収率 x 幅 同様 変化 示 核媒質効果 現 考 Fig 7 同 x 反応 収率 N Z t 関数 PICA 改良版 PICA3 GEM 比較 x 及 N Z t 関 系統的変化 示 g p 過剰 g p 過少評価 一方 PICA x 1 2 再現性 良 大 x 不一致 PICA3 GEM x 0 2 過少 x 3 良 一致 示 PICA98 見 x 全般的 再現性 優 PICA98 以 降 核媒質効果 考慮 6 軽核生成反応 fragmentation 1950 年代 中重 重核 高 0 1 数 GeV 陽子核反応 A 40 生成核 異常 核破砕 傾向 比 高 断面積 示 Fig 5 g p xn 反応 収率 放出中性子数 x 変化 白角 実線 E0 800 MeV 白丸 破 線 E0 400 MeV 三角印 点線 E0 250 MeV K Sakamoto et al Phys Rev C59 1497 1999 11 放射化学 第 21 号 2010 蒸発 説明 過程 励起核 核 片 放出 fragmentation 呼 R Wolfgang et al 1956 後 7Be 11C 18F 24Na 28Mg 等 多様 標的 陽子 中性 子 光子 反応 調 軽核生成断面積 At 50 100 At 増加 指数関数的 減 At 大 低 徐減 高 増 加 転 二 fragmentation 他 核分裂 核破砕 残留 言 一方 223Ra 14C 放出 H J Rose and G A Jones 1984 発見 多 放射能 実験 理論的研究 呼 現 象 高 反応 面 大 異 原子核 構造 視点 興味 呼 我 E0 250 1200 MeV 100 MeV毎 natB 197Au 23 標的 照射 7 10Be 22 24Na 28Mg 39Cl 43 48Sc 59Fe 56 60Co 分離 測 定 陽子反応 文献値 比較 核破 砕 fragmentation 弁別 成功 松村 宏 1999 年博論 400 MeV n a 反 応 拡張 業績 対 本学会 2005 年奨励賞 授与 概要 本誌 紹介 9 要点 記 i Y E0 vs At 関係 Y At a exp bAt c exp dAt 形 明確 二成分 分 右辺 第一 項 核破砕 第二項 fragmentation 弁別 分 離 見出 係数 a d E0及 生成核 軽標的 前者 優勢 1 式 再現 重 標的 後者 優勢 更 7Be 22Na 様 中性子欠損核 生成 At 増大 供 漸減 対 10Be 24Na 様 中性子過剰核 生成 漸増 ii fragmentation 成分 10Be 7Be 24Na 22Na 28Mg 24Na N Z t 関係 見 比 指数関数的 増加 生成核 組成 N Z 標的核 組成 N Z t 反映 励起核 Fig 6 g p xn 反応 収率曲線 Fig 5 幅 標的核 中性子 数 陽子数 比 N Z t 関係 黒丸 E0 400 MeV 黒角 E0 250 MeV 幅 E0 400 MeV 78 b eq q E0 250 MeV 51 b eq q g p xn 反応 x 値 定義 K Sakamoto et al Phys Rev C59 1497 1999 Fig 7 g p xn 反応 収率 黒角印 標的核 中 性子 陽子数 比 N Z t 関係 白丸 PICA3 GEM 計算 6 PICA 比較 K Sakamoto et al Phys Rev C59 1497 1999 12 放射化学 第 21 号 2010 中性子放出 伴 様 軽核様 形成 核外放出 起 iii 400 MeV 陽子 反応 E0 400 600 MeV 光子反応 Y At 形 似 iV 24Na 前方 後方反跳 動力学的解析 下記 7 節 ii 結果 支持 7 光核分裂 1980 年代中頃 我 Au 箔 箔 挟 12 組 重 E0 600 900 MeV 4 E0 照射 箔 纏 g線測定 行 質量収率分布 求 1990 年代後半 Au Bi 板 箔 挟 20 40 組 重 減圧 袋 封入 照射 前 後別 集 箔 標的 g線測定 行 反応収率 低 核種 検出 Au 標的 K Fe Ni Zn Ga As Rb Sr Y Zr Nb Mo Ag 及 Ba Bi 標的 Fe Ga As Br Sr Y Zr Nb Ag I 及 Ba 化学分離 際 27Al natV natCu 93Nb natAg 及 natTa 標的 同様 実験 行 測定 反応収率分布 特徴 抽 出 前方 後方 反跳平均飛程 調 4 節 核破砕 述 E0 600 MeV limiting 確認 2 節 序論 述 光 子核吸収過程 ii iv 弁別 出来 更 L Winsberg 1978 蒸発 二段 階速度 法 動力学的解析 行 過程 与 中間生成核 平行 速度 反跳核 最終運動 求 詳 核過程 考察 研究結果 対 羽場 宏光 1999 年博論 本学会 2001 年度奨励賞 授与 概要 本誌 既採済 10 以上 詳細 譲 8 以上 中高 光核反応 放射 化学的 詳 調 出来 今 既知 反応 物足 感 光核反応 近年 Mainz 800 MeV Frascati 1200 MeV Yerevan 2600 MeV Thomas Jefferson 3800 MeV 単色光子 使 報告 出始 光子強度 107 sec 程度 化学 使 少 先 知 近年 相対論的超高 重 158A GeV Pb 衝突 衝 突粒子 標的核荷電 移行 DZ 1 受 現 象 見出 標的核周辺部 電磁気的相互作 用 重要性 指摘 g p x 働 考 放射化学 身近 応用 核理 研 桝本和義氏 現 KEK 光量子 放射化分析 我 核理研及 京大 原子炉 電子線 幾 開発的研究 試 宮本 1998 年博論 中性 子放射化 合 妨害反応 綿密 検討 必 要性 痛感 光核反応 20 年 実験 通 予定実験 完遂 3 施設 皆 及 課題採択委員会 感謝 申 上 次第 文献 1 田中重男 坂本浩 槌本道子 東大核研報 告 INS TCH 9 1964 宇宙線研究 10 588 1965 2 S Tanaka K Sakamoto and J Takagi Nucl Instr Methods 56 319 1967 3 S Tanaka K Sakamoto J Takagi and M Tsuchimoto J Geophys Res 73 3303 1968 W Hampel J Takagi K Sakamoto and S Tanaka ibid 80 3757 1975 S Shibata Y Okuda K Takamiya Y Oki T Sasaki H Matsuzaki and K Sakamoto J Nucl Radiochem Sci 7 33 2006 4 坂本浩 田無 放射線 放射化学研 究活動 記録 高 加速器研究機 構田無分室 放射線管理室 pp 39 2000 5 K Sakamoto Terrestrial Rare Gases Adv Earth Planet Sci Cent Acad Publ Japan Vol 3 p 137 1978 K Sakamoto Proc 16th International Cosmic Ray Conf Kyoto Vol 2 Paper No OG 12 324 1979 6 K Sakamoto J Nucl Radiochem Sci 4 pp A9 2003 7 坂本浩 放射化学研究 50 年 第 13 放射化学 第 21 号 2010 2 章 2 1 2 原子核反応 核化学的研究 日本 放射化学会 2005 8 S G Mashnik M I Baznat K K Gudima A J Sierk and R E Prael J Nucl Radiochem 6 A1 2005 9 松村宏 放射化学 第16号 9 2006 10 羽場宏光 ibid 第 6 号 10 2002 14 放射化学 第 21 号 2010 池 田 篤 史氏 所属 日本原子力研究開発機構量子 応用研 究部門博士研究員 受賞題目 放射光 X 線吸収分光法 溶液内化学種 解明 池田篤史氏 電気化学 各種分光 法 組 合 各種水溶液 非水溶液系 各 酸化数 U Np 溶存錯体 化学種 分布 構造同定 関 研究 実施 例 U 炭酸溶液中 化学種 関 情 報 地層処分時 核種移行挙動 評価等 非常 重要 再酸化 不均化反応 不 安定 U IV U V 溶存炭酸錯体 関 報告例 池田氏 化学 的 安定 U VI 加 今 安定化 困難 U IV U V 炭酸溶液試料 電気 化学的 調製 条件 見 溶存錯 体 構造 X 線吸収分光法 量子力学計算法 用 同定 成功 結果 U IV UIV CO3 5 6 U V VI UO 2 CO3 3 n n 5 U V 4 U VI 溶存錯体 形成 U VI U V 還元反応 錯体構造 変化 伴 中心 U 電荷現象 伴 結合距離 伸 U IV 溶存錯体 結 晶化 構造変化 起 等 明 硝酸溶液中 溶存化学種 関 情報 再処理関連分野 基礎 応用研究 重要 知見 候補者 紫外可視 近赤外吸収分光法 X 線 吸収分光法 及 量子化学計算法 用 過塩 素酸 硝酸溶液中 U IV VI Np IV VI 溶存化学種 同定 酸化数 溶媒組成 変化 伴 溶存錯体 構造変化 U Np 間 溶存錯 体 比較等 関 検討 行 結果 過塩素酸溶液中 U Np AnIV H2O 9 10 4 AnV VIO2 H2O 5 m 純水和錯体 主 形成 硝酸濃度 増加 伴 硝酸 二座 配位 溶存錯体 形成 等 明 池田氏 電気化学 X 線吸収分光等 複数 研究手段 駆使 各種溶液中 各酸化数 溶液化学 種 関 包括的 研究 実施 今 明確 溶存錯体 構造 次 明 研究 分離現象 地 球化学的振 舞 等 理解 上 必要不可欠 基礎的知見 提供 放射化学 分野 先駆的研究 位置 更 発表 論文 引用件数等 高 著名雑誌 多 掲載 31 歳 年齢 考 成果 驚嘆 値 業績 研究者 将来性 日本放射化学会奨励賞 十分値 認 國 分 陽 子氏 所属 日本原子力研究開発機原子力基礎工学研究 部門研究員 受賞題目 環境試料中 極微量核物質 同位体比 分析 関 研究 國分陽子氏 環境試料中 極微量 含 核物質 同位体比 関 分析法 確立 長崎原爆 由来 環境中 Pu 特定及 保障措置 環境試料分析技術 向上 成果 挙 長崎原爆 放出 Pu 世界 最 奨励賞 日本放射化学会学会賞選考委員会 池田 篤史氏 日本原子力研究開発機構量子 応用研究部門博士研究員 國分 陽子氏 日本原子力研究開発機原子力基礎工学研究部門研究員 特集 2008 2009 年度学会賞 奨励賞 15 放射化学 第 21 号 2010 古 人為的 環境中 放出 一 放出起源 明 挙動 解明 数十年間 環境動態 関 知見 与 現在環境中 1945 年以降 行 核実験由来 Pu 蓄積 長崎原爆由来 成分 解析 核実験由来 成分 区 別 検討 必要 候補者 放出起源 情報 得 240Pu 239Pu 比 注目 環境 試料中 含 原爆由来 Pu 特定 試 黒 雨 降 言 西山貯水池堆積物及 爆心地周辺 土壌 分析 10 7 10 11g Pu 同位体比 測定 原爆由来 Pu 特 定 成功 分析結果 爆発直後 現在 至 過去 60 年 貯水池 流 込 原爆由来 Pu 蓄積量 見積 報告 以上 原爆由来 Pu 爆心地 東側 蓄積 明 國分氏 開発 極微量核物質 同位体比分析法 保障措置環境試料分析 応用 試 現在依頼 試料 原子力施設内 構造物 装置 綿布 原子 力施設外 採取 土壌 水 植物 想定 國分氏 長崎原爆由来 Pu 特定 為 確立 分析法 想定 試 料 分析 対応 可能 國分氏 国及 IAEA 分析依頼 試料 分析 従事 分析 際生 分析手法 不具合 解決 不純物 U 同位体比測定 妨害 排除 新 化学分離 法 開発 今後更 分析 需要 高 表面電 離型質量分析装置 用 粒子状核物質 同位体 比測定 開発 行 有効 保障措置 環境試料分析 技術開発 貢献 國分氏 長崎原爆由来 Pu 研究 環境中 放出 Pu 痕跡 同位体比測 定法 明 分布解明 新 展開 図 功績 大 保障措置環境試 料分析 妨害元素 排除 観点 極微量核物質 化学分離法 改善 極微細核物質 粒子 対象 同位体比測定法 確立 新 課題 挑戦 着実 成果 得 國分氏 極微量核物質 同位体分析 精緻 細心 高度技術 要求 研究 真摯 取 組 我 国 環境放射能 分析 化学 関 研究 発展 大変貴重 人材 業績 研究者 将来性 日本放射化学会奨励賞 十分値 認 16 放射化学 第 21 号 2010 奨励賞受賞者 研究紹介 放射光 X 線吸収分光法 溶液 内化学種 解明 池田 篤史 独立行政法人 日本原子力研究開発機構 量子 応用研究部門 放射光科学研究 使用済 核燃料再処理 溶媒抽 出工程 高 放射性廃棄物 地層処分時 地下水中 核種移行現象等 核燃料 関連 様 化学現象 多 溶液系 進行 溶液系 核種 化学挙 動 核種 当該溶液中 形成 化学 種 密接 関係 溶液系 化学現 象 詳細 理解