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【終了】日本原子力研究開発機構原子力科学研究所 核データ工学実験「重イオン核融合反応実験―超重元素の合成方法を学ぶ―」

開催期間2023年1162023年1110
申込受付終了

目的・概要

自然界に存在する最も重い元素はウラン(U、原子番号92番)である。これより重い元素は、原子核反応を使って人工的に合成されてきました。日本では、理研が中心とするグループが新元素113の合成に成功し、アジアで初めての元素の命名権を獲得、元素名「ニホニウム」を与えました。これまで人類は、118番元素までの合成に成功しています。

原子炉の中では、原子核が中性子を吸収してできるある種の原子核がβ-崩壊することで、一つ重い原子番号の元素が作られます。ウランから始まり、この過程を繰り返すことでフェルミウム(Fm,100番元素)までの元素が原子炉の中で生成されます。一方、ニホニウムなどはどのように作られるのか。

フェルミウムより重い原子核は、“重イオン核融合反応“で生成されます。加速された原子核を、標的原子核にぶつけ、合体させる反応です。ニホニウムの場合、亜鉛原子核(Zn、原子番号30)を加速し、ビスマス(Bi,原子番号83)にぶつけることで、30+83=113番元素が作られました。世界では、118番を超える元素を作るべく、世界各国が競争しています。

本実習では、原子力機構原子力科学研究所のタンデム加速器施設を用いて、重イオン核融合反応に関する基礎と実験方法を学ぶ。タンデム加速器からの重イオンビームを標的に照射し、自然界にない原子核を合成する。実験では、生成した原子核をビームから分離する方法、および生成した原子核の核種の同定方法について学びます。

実習を通じて」「原子核の基礎」「検出器の動作と放射線計測技術」「データの解析方法」等を学ぶことにより、原子力技術者の育成はもとより、将来の科学者の先駆け的な育成を目指すことを目的としています。

日程

2023年11月6日(月)~10日(金)

11月6日(月)はJ-PARCの見学

11月10日(金)は、JRR-3及びJT-60(予定)の見学

見学については、参加しなくても構いません。

場所

JAEA・原子力科学研究所・タンデム加速器施設

〒319-1195 茨城県那珂郡東海村大字白方2番地4

https://ttandem.jaea.go.jp/

JAEA・原子力科学研究所へのアクセスは、下記ホームページを参考にしてください。
https://www.jaea.go.jp/04/ntokai/access.html

見学場所

J-PARC: https://j-parc.jp/c/

JRR-3: https://jrr3.jaea.go.jp/

JT-60: https://www.qst.go.jp/site/jt60/5150.html

実習計画

実習は座学と実験実習からなり、3日間をかけて以下の4項目を学びます。

  1. 重イオン核融合反応の原理と超重元素の世界(座学)
  2. 加速器の原理とビームの輸送(座学と実習)
  3. 生成原子核を運動学的に分離する(座学と実習)
  4. 放射線計測による生成原子核の同定方法(座学と実習)

募集定員

7名程度

参加資格

全国の高専生、大学生、大学院生。

旅費が支給されます。自費で参加できる場合は、その旨、ご連絡ください。
※JAEAの宿泊施設を利用可

募集期間

2023年10月10日(火)締切

※原則として各大学等2名までとし、状況に応じて3名以上の参加を認めます。

受付を締め切りました。

注意事項

・実習前2週間に発熱等があった場合には実習参加を自粛してください。その場合、直ちに交通機関、宿などの予約をキャンセルしてください。キャンセル料が発生する場合は、後日、領収書および明細書とともに、事務局に請求してください。 

何かご不明点がある場合は、

問合せ先:北大・ANEC事務局

(北海道大学工学研究院原子力安全先端研究・教育センター内)

メール:anecoffice@eng.hokudai.ac.jp

2023年4月14日