抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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地層処分の補完手段として期待でき,かつ核廃棄物処分の経費節減や安全性向上への寄与が期待できる,ヨウ素129の高効率な核変換方式を研究した結果をまとめた。まず,レーザ蓄積キャビティによるガンマ線発生の高効率化,高輝度化を行い,レーザ光蓄積が5000倍以上に達し,キャビティ内でコンプトン散乱が可能であることを示した。次に,ニュースバル電子蓄積リングを使って10~20MeVのガンマ線を照射し,ヨウ素129核変換実験を行った。崩壊特性時間は30分,反応断面積などはこれまでの定数と一致する結果を得た。ガンマ線照射に伴う中性子や対創成電子・陽電子の粒子計測を行い,ターゲット加熱や周辺構造に及ぼす影響を考察した。汎用モンテカルロ法を用いてターゲット部での中性子によるエネルギー増倍をシミュレートし,円筒対称で20MeVのガンマ線をヨウ素129に照射した場合,光子1個に対し約300MeVのエネルギー出力が得られ,エネルギーバランスをとることが可能であることが分かった。