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ホットアトム効果による高比放射能51Cr製造技術上の基本的問題点
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柴田長夫.望月
原研
怒.鈴木恭平.伊藤太郎
O吉原賢二，海老原寛，井口
明.新井健正
クロム酸カリウムをターグットとして原子炉中で中性子照射し，ホットアトム効果によ
って高比放射能の
51
Cr を製造する方法は，ホットアトム効果の応用例中もっとも大切左も
のであj:) . フランスではとれ K よる
51
Crの製造量は年間
20cK 達している。本報では一部
は第 5回日本アイソトープ会議 K 発表されたランタ Y 共沈・酸化溶出法の仕上げをなと左
い . 51 Cr の早急左国産化をはかる
アトム効果
K よって
ζ
R 工を作る場合
とを目標!/(，製造技術上の問題点を検討した
ホァト
n
K は，ホットアトム効呆による分離収率 ( Separation
yie工d ) 金よび濃縮係数を定められた条件 K ないてあらかじめ知って会か左ければ，全生
成量;1;'よび比放射能を予測するととができ念い。従来の報文ではとういう見地から厳格 k
b こ左われた研究は左いので，とれらを原子炉のいろいろま照射孔と照射位置 K がいて求
めるための実験をなと左った
o
;
r R R - 2では照射試料の位置を正確 K 指定して照射をなと
左うととができまいため，実験は主として ; r R R-3 K よって会と左った。
R 工を生産する
という立場ではと ( K全生成量や比放射能の再現性が問題であ j : ) ，とのため照射位置を限
定して照射を b と左った試料を，処理工程 K かけ再現性のよい結果が得られたので報告す
る。
Fig.1 K 示すよう K 照射位置 U
てよって分離収率は変化し，炉心 K 近い V R 照射子u
土炉心
から速い V 日照射孔ょ
bも低い値を示す。
1 つの照射子LKついて言えば，中性子束の極大
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放射線の影響下 K増加するとと。すなわち再結
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ている ( Fig. 2) 。との理由はいろいろ考えられ
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-、
一
を nv七の関数として見ると，収率は log(n v t )
K 対して近似的 K 直線的 K減少する傾向を示し
NJトヘ
の位置 K収率の極小値が見出される。分離収率
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関して n 次反応式と考えれば
D は炉内放射絵量で n vt
えられる)であるから，
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f，(R)=bD とする。
(
2
)は (
1
¥K くらべあま
でないと考えられるから，
f，(R)> f，
(R) として
l Dl
l
分離収率の減少量 6 R= P，f，(R)=ap，kl
= AD
l
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b重要
の関数形K あらわすととができる。し
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たがって分離収率は log(nv七)
30
に対して近似的 K 直線的な関
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、
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、
、ν
t
手
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，
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、
係を i
満足することが理解でき
一定としたものであ t，照射
・
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、
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• VR-2
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馬
る。ただしとれは照射温度を
温度の違う照射孔では厳格 K
T本の直線であらわすととが
〉
ご
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V G 孔と V R孔で
できない。
~担
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違いがある。
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l
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変化は分離収率の変化よ
bも
ずっとはげしい。
V R照射孔
では V G照射孔よ
bも低い濃
縮係数が得られる。
1つの照
射孔 Kついて言えば，中性子束の極大の位置 K 濃縮係数の極小値が来る傾向がある。濃縮
係数はターグットのクロム酸カリウムの炉内放射線分解 K関係するものであ]:1 ，照射条件
の変動 K 対して敏感である。しかしターグットの選択なよび照射条件の規格化 K ょ b再現
性のよい結果を得るととができる。
高比放射能の日ロr の生成量は
j
l
ーグット中の
Cr の全生成量と分離収率の積 U
てよって定
51
:
1 ，全生成量は近似的 K は nv七 K 比例するので， (n v 七)x( 分離収率 )
められるものであ ]
が高比放射能の日 Cr の生産上問題と左る因子である。との積は本報の実験範囲内では
nvt が増大すれば増大するものであるととが示された。ただし nv七の増大は比放射能
を若干低下させる場合があるので，
ζ の両者の因子を考慮して高比放射能の
てないては V R 照射孔の 9~11
主?と左う必要がある。本報 U
1
5
Cr の生産を
段目を実際の生産試験 K 用いた。
酸化溶出法の処理操作は第 5回日本アイソトープ会議でその概要を報告したが，細目 K
ないて検討すべき箇所が残っていたので・本報 U
てないてはとの方法実施上の問題点をさら
K くわしく検討した。酸化溶出 K
':J，;'けるランタ Y 担体量の最適値は 2 時前後であった。ま
たそのさいの水酸化ナトリウム濃度は O
.1 N ，過酸化水素濃度は 5 %であった。加熱時間
は装置 K よって当然変ってくるが，ふつうの装置では 2日分以上も加熱すれば日 Cr はほとん
ど定量的 K 酸化溶出されてくるととがわかった。
とのよう左知見 K もとづき，
作
9，
1 パッチ 10 日 ~2 0日皿 C の高比放射能
51
Crを製造する装置を
J R R - 3で照射したクロム酸カリウムのターグットの処理を金となった。工程の主
要~点はつぎの通 b である。中性子照射したクロム酸カリウムを水 K 溶かし，ラン F ン担
体を加えたのち水酸化ナトリウムによ b沈澱を作 9
1
8
'ζ
の沈澱 K 3伽の
51
Cr を共洗させる。
沈澱をろ過し，よ〈洗ったのち，塩酸 K溶かし，水酸化ナトリワムによって再沈澱をなと
衣う。水酸化ナトリウムと過酸化水素で煮てクロムを沈澱中から溶出する。溶液をろ過し
蒸発乾固し，過酸化水素を追出す。水 K溶かし中和する。必要ならばシリカを除くために
ろ過する。
JRR-3 の V
R 孔の
9~1 1段目で照射を訟と左った 2 種類の
，比放射能左どの再現性を調べた。
A 試料は関東化学特級試薬~んの前処理もなとまわ
ず，結晶状のまま照射したものである。
かしたものである。
85.4
Fーグット K ついて，収率
B試料は会念じ試薬を粉末化し，
13 日.
C，1晩乾
A 試薬についての ? 回の処理結果は，収率 9.4日土 0.92%' 比放射能
土 12.2 mc/呼とな_i:)，
B 試薬 K ついての什回の処理結果は，収率 10.82土 0.9 7% ，
比放射能 75.7士 10.2 mc/呼とまった。ただし比放射能は照射直後 K 換算した値であ_i:) ，土
の筏の数値は標準偏差を示している。
A ， B とも大差は左いが
A が Bよ
b も収率 Kない
ては者干低(，比放射能 K お当いては若干高い傾向を見せている。デ-1'の再現性はほぼ満
足すべきものであった。
A 試薬を同様~照射条件で照射し，フランスで主?と左われている
方式で処理したときの収率は 4~5% 1'Lとどま_i:)
，本報の方式がすぐれている
ζ
とが立証
124
日bが 10-'
された。
との製品中の不純物 U
てついて分析をなと左ったが
" 8が 10-' のオーダー，
のオーダー検出された以外は，ほとんど放射性不純物の存在をみとめ左かった。ラン F ン
の担体は製品中 K はまったく入ってこ左
hζ
とが放射化分析の結果明らか K された。
1
9
21
¥2
(n，r)反応により製造する放射性希土類元素中の不純物
ユ
ロピウムターゲットの検討
O 久保田益充，夏目
原子力研
〔目的
J
晴夫，天野
恕
(n，r) 反応 K よって放射性同位体を製造し，とくに精製を行わ左い場合にはタ
ーグット中 K含まれる不純物の検討が必要である。とれまで演者らは高純度希土類元素酸
化物 La203，Sm203 Tb401 H0203，Tm203'Ybz03・LU203，Yz0 3 中 ~含まれる不純物を放射陀分析
J
J
法を弔いて検討してきたが，今回は Euz03 : ? ーグット K ついて報告する。
放射性向位体の使用目的からみて，放射化分析法は最も適しているととはいうまでも~
h が，との方法はまた希土類元素K 対して高い検出感度をもつので有利である。しかし試
料の熱中性子に対する自己遮蔽，副反応による影響などとくに注意する必要がある。
Euの
熱中性子吸収断面積は 4.300b で非常 ! ' L 大きいので，球状の酸化物試料 10噌 K 対して自己遮
蔽係数は約 O
.3へU. 2 と計算された。したがってターグットの照射 K 際しては，形状と貴 K
注意して照射した。と (!
'
LEu:? ーグット中 K 含まれる日4 の定量 K あたっては Gdの熱中性子
吸収断面積も 4
6
.日
日
日 b と非常 K 大きいととから，とれらの点を充分考慮した。国I反応による
影響については Euターグット中 K 含まれる Gd，自国の定量 K辛子いてとくに考慮した。す左わ
ち 1
5
1Euの (n. r
)
!
!
.
二
主
主C(n，r) 国j反応の結果生成する 153GdJ153Sm の放射能 K よ.!:J ，Euf
I
-ーグッ
トと同時 K 同じ位置で照射した G d . Sm標準試料の放射能と比較して定量するとき，大き左
誤差を与えると考えられるからである。
演者らは以上二つの影響をとく K 考慮して . Eu:? ーグット中 K 含まれる不純物ととれか
ら製造する放射性向位体'
5'
Eu 中 K 含まれる放射化学的不純物について，とく ! ' LGdを中心と
して検討したので報告する。
〔実験会よび結果
J
( 試薬会よび測定機器 ) Johnson Ma七they 社製の specpure EU
，0
3をタ
ーグットとして使用した。不純物の分離 K は dーヒドロキジイソラク酸 (pH3.78)
とするイオン交換カラム (12m皿
メッジュ)法を弔いた。
ox48cmまたは 1日mmOx35cm，N H，製工)iaion SK-1
を溶離海l
100 ~20 日
r線スベクト Jレの測定 K は 3"x 3"Na工(Tf)i
結晶を用いた。
( 放射化分析 -1 )Euターグット 1日時を秤量して石英管 K 封入し，アルミエウム製のカプ
セル K 入れ JRR-3( 中性子束 1.3x10
1
3n
/C
7
l
!/sec)で 8日時間の照射をした。照射後，
試料を塩酸K
1
7
溶解，不純物の分離をなとなった。その結果は Fig. 1 !'L示すようltL4
6SC. 7
69Th/5
3Gd，
1
5
3Sm
Lu:
などの不純物が検出された。とれら元素の定量は得られた T 線スベクトルと， E uと同時に
同じ位置で照射した不純物 K 対する標準試料のスベクトノレと比較してなと 1
まった。それぞ
れの分析結果として Sc(1ppm)，Lu(22pp皿). Yb(14ppm)，Gd(87'
i
6
)
， S皿(0.2%) をえた。
ζ
のように Gdが多量 ( 1 [ 含まれるととは考えられ左いので . Gdの中性子吸収 K 際しての自己
遮蔽は無積出来るとして Gdの定量を試みた。
2
0
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，
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1
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人とi¥
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200 300
400 500
600
Volumeo
fe
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L
J
F
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g
.I E
l
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nc
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eo
feuropium t
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g
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Sompl.:EU203 1
0
.
2mg c
o
l
u
m
n ;12mm中 x48cm
o
l
u
o
n
l ;0.35M NH48:H8'2
:3
(放射化分析
2)
40
80
120
160
200 240
Volum.o
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u
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L
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Fig.2 E
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mt
a
r
g
e
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Somple:EU203 0.217mgcolumn;10mmφx38cm
e
l
u
o
n
l
;0.33M NH4日 :H8=2:3
Eu ; 9 ーグットを濃硝酸 K 溶解し，出来るだけ硝慢を蒸発徐去したのち
とのー判 ' 7 銅箔上 K 秤取して照射試料 (EU203量 0.22呼 ) とした。 Gd標準試料 K ついても
問符 U
亡して調製 (Gc
1
.203景 O
. 02呼)した。J'RR-2(1X10"n/C
1
I
!/sec) で 130 時間照射後・銅箔ど
c
e型
と濃硝殴 K 溶解.最後(IC 6 鈎 ! 定塩酸溶減として陰イオン交換カラム (
200 メッ γ ェ 10m
皿世 x 15cm) Y
'
C過した。とのよう
κして銅イオンぞ除いた後
DiaionSA 1日日
E U を希士革政
溶液として揚イオン交換カラム ( 10mm.
tx38ι祝 ) (IC吸着ーさせ. Ed一日 uの分前をおと左った。
そのナJ 央を Fig.2( I C 示す。とのよう陀して得られた介析結果は Eu ; 9 ーゲット貴在約 1 .8 倍上
煎る Gdが存在寸る結果と
1
z 9不合滋左健在った。との原因は先きに述べたよう左 2 次反応
。てよる繕呆と者えられるので '''Gd( I C よる定量をやめ， 1
5
9Gd (半主主期 1 8 F
'
，同)の r線を対象
として日 dの定量をなと左うとととした。
( 放射化分析 -3) '''Gd を定量 K 用いる K は Euターグットを短時間照射する方法をとらね
目
可
，
m
1
z ら左いが， H2mE11の生成は非常に多〈取扱いが危険であ b ・またま 5
2 Euの T 線エネルギー
ば
5
9
日
4よ
は'
bも大きい
ζ
とから通常の方法で日4 を定量するととは不可能である。そとで照射以
前(ICEu ; 9 ーグット中 K 含まれる Gd 不純物を Fig. 2 の場合と全く同じ条件で定量的 K 分離
し . Gd
フラクションを硝酸溶液 K 変え石英管 K 封入し JRR- 2 で 2日分間照射する方法を
とった。照射後は陽イ ; ) - :;/交換樹脂(lCGdを吸着させ . 0.25 モノレクエ
製し .
r線スベクトノレを測定した。その結果
y
酸 (pH3.20)で溶離精
日Gd のピークは認められず，少くとも G d 不純
2
物は 40pp皿以下であるととが確認された。
〔考察〕
放射化分析 -1.2 で得られたGdの定量催の相違は主 K 試料の自己遮蔽によるもの
と忍われる。放射化分析ー2
. 3で得られた仮定量値の相違すま明らかに下記のよう左 2次反
応 K よって M Eu から 1
5
3Gd が生成した結来である
σ
p
内
_"
'
"
;
.
.
9
.3
1
1--G/
l
!
lu
'
:
"
:
"
'
"
斗一一一歩"2白血
山 Eu(n ， r) ご~
¥、¥・何
A
J日 Eu
(n，r
) ，日目皿」旦
23
.
?
f
{
{
;
_
，
，
'
S
2
Gd (n，r
24ι
)'
"Gd l
:
.
.
主
主
主 153Eu
13v ~
山~.:;.一一一→ 152 呂田 (n. r) 15' Sm ~15' Eu
山
i
l
l
76%
円、官‘.
.
"
，
，
，
五
よ
丘
三
与
1
:
>
.
1Eu
哩
76川 7~'" 日d (n:r) ，
日 Gd
2
1
ととで放射化断面積 σ"σ1162 をそれぞれ 1700b. 7000b. 180b
、
旬
熱中性子束 1X10"n/cnt/sec.
照射時間 13日時間として 1
5
3Gdの生成量を計算 K よって求めたととろ 1.3x
Gd標準試料日 . 6日時
U
て相当した。Gdと同じ現象は日血の場合 K も見られ
ps/呼 E
l
lと左
b
皿の放射化断
Eg2B
面積を 244b として上と同じ条件で計算したととろ 153
.9x10
' dps/吻
Sm の生成量は 3
Euと
3
. 8x10- 時 K 相当した。実験の結果はいずれ台場合も計算値とほぼ一
左j:) . Sm 標準試料 1
致した値であった。
〔まとめ〕
，
高純度の EU 03 を F ーグットとして放射性向位体 1HEuJHEuを製造する場合 K
1
5
3
1
は . 不純物核種として山 Eu から 2 次反応 K よって生成する日日 d
. Smが主 K 問題と在る。
1 ーグット 1 呼を熱中性子束 1x10" n /
C
7
I
!/sec で 130 時間照射した場合 K 生成する放射
E u1
能強度はそれぞれ下記のよう K計算される。
生成核種
152m
Eu
生成量 (dps)
半減期
9
. 3h
2
. 6 x 1日..
Eu
13y
1
. 2 x 10'
Gd
242d
1
. 3 x 10'
47h
3
. 9 x 1日@
'
"日
m
したがって照射直後の
1
5
3
1
5
2
Eu製品中には 3
. 2 係程度の S mが存在するが，152mEuを充分減衰
5
2
させた後の1
Eu製品中では無視出来る値と左る。
不純物として O
.1 % 程度存在するとと K 左る。
ギーと比べてか左
慮すれば
3
1
5 Gd が放射化学的
しかし左がらとの場合，
1
5
2
EU の
2
r 線エネノレギーは '53日4 の T 線エネノレ
1:あたって，とのととを考
b 大きいものであるから，実際の t 5Euの使用 1
1
5
3
Gd の防署は無視出来る。
2
2
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その 2
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(目的〕
我々は前回 1)照射済硝酸ウラエルの融解 κ よる xe-135の製造についての基礎実験 K 関して述べたが、
今回はそれを基として、実際 κTTR-1原子炉を用いて、 1回 κ っき、約 2- 3mCiの xe-135を製造
した。またその他 K 、 Xe放出の機構 i
Zどκついても検討を行なったので、それらの結果 Kついて述べる。
念:j;~ Xe-135は、医学 κ 品、いて、診断用に使用される。
〔実験方法〕
TTR原子炉の 100KW運転時 κ 、At製水密パイプ(長さ 7.75m
、径 6C
7
1
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8
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.日.コンテナー κ は、 8
.
8
.パイプ(10
闘
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10-15時間た
.
8
.コンテナー K巻きつけてあるリボンヒーターに通電して、硝酸ウ
ったのち、炉外からスライダツク κょb、 8
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.P.60.2O
c)を融解し、次 K冷却固化させる。放出した xeは、 Heガスを 2- 3分流す
とと K よ b、炉外 K て論集，した。捕集用トラップとしては、活性炭を用いた。
〔実験結果)
(
1
)
1回の操作で、
xe-136を約 2- 3 m Ci摘集した。との量は計算値とほぼ一致する。加熱前の He
ガススイープ K よって、金量の約 1/5を捕集した。との部分は、硝酸クラニル結晶から鉱散放出したも
のらし〈、加熱して放出する部分と殆んど問ーの組成であった。採取時の xe-135の純度は > 98~ 、
Xe-133+135の純度は >99.9'
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で
、 Krがよび回以外の核分裂生成物のピークは認められまかった。
幽 2VC原子炉違転中お・よび照射終了後四時間たって採取した核分裂生成ガスのスベクトルを示す。
(
2
) 硝酸ウラエル結晶からの xeの放出は、結晶の融解会よび結晶氷を失なう過程で行7xわれるととが解
った。その他反跳 K よって硝酸ウラzル表面から放出されるものがある。
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極めて大きな中性子線東で極めて短時間照射して，事実上
233U
が生成される以前に照射
を終る方法が考えられるが，現在原研にある原子炉には適用できない。
つぎに，相当長期の照射を考え
233U
3
3U ( n，f)はその 2 乗に比例
の生成は線束に比例し，'
することに着目すると，や L 低回の流束を用いた場合
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の生成は線東に比例して減少
するが，放射性核分裂生成物の生成はその 2乗に比例して減少することが利用できる。
計算結果
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辺の核種の核的性質あるいは崩壊関係
などを簡単に示せば，次のようになる。
ここで
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と表現できる。
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0
匝司
放射性核分裂生成物の量は
'
3
'T h
且 N旬百
一
一
一
:
:
.
.
:
=2N"φ 均一 À F • P ・ N F • P
dt
ーーー②
、~
(n，
r
)
'33T h 一
一
一
一
_
_
_
.
.
_
_
_
，
.
，23
4
'Th
となる。
①@の微分方程式を常法に従って解くと
N91=~
世ーtJーOOー
"一一一一一一
φ
2Noo
2<
1
00<
1"
F
P
.= --"
".
""~
A
"十
<
/
>
<
1
"
ι
r・ -e
ー(世<1"+A21)も，.
_
.
.
.
.
_
.
.
_
_
.
.(
吉
〕
'
一
ー
ω
、
，1 一
噌
φ<
1
" +A21
r
1 (l_e1.
.-AAFF •• Pt
pt \) ー
{
土
'À F •P '
r.〔
e (A 21+Ø <121) 七 -e A F • P・七
1
)}
ー一一一
À F • P -À 21 ー￠ σ 21
となる。
中性子束を 10"n 四戸田 ♂ 照射時聞が 700 日のような条件を考慮すると，世 < 1
.78X 10-l2
21 = 5
田♂ ， A21 =1
.38x 10-13 田♂
ÀF • P = 4
.
02 x
で，核分裂生成物全体の半減期を 200 日と仮定すると
8
10- 臨戸となり，これと比較して ( 世 <
121 十 A21 ) は無視でき，また ( ゆ < 121 十 A21 )t
4
3
= 3
.5 x 10-4 で 1 より非常に小さい。
この二つの効果をもとにして，①①式を書き改めると
N21 = No
o世 σ00 七
N F•P
=
No n φ 2 (]nn
山;
一一一一①
duon
一一一一一一⑥
山山七
が得られる。
^F.P
@，
@式より当然に
N21
1
AF.P
ロー
ー一一一一=一一一-x一一一一一=ーーーー一一一一げ }
NF
.
ゆ )
P. φ " F
が導かれる。
これらの計算より前に述べた結論が得られる。
表 1
232T
h
副社d生子束
10'n L'm-2配 c
-1
1010
の量
10"
1
.27x10-4 g
F.P.
9
.
31x10-3mO
i 9
.
3
1x10-1mOi 9.31x10'mOi
233
2.54x10-4 g
200 日
U
400日
1.27xI0-3
呂
2.54"x10-3 g
1
.27x10-2g
2.54x10-2g
F.P.
1
.86x10-2mCぅ 1
.86x10' mOi 1
.86x10' mOi
233
4.
45x10-4 g
F.P.
3.26x10-2 m口1 3.26x10'mO~
U
700 日
表 2
N21
: 233 U
原子数
の原子数
核分裂生成物の原子数
A21
: 233 U
hの中性子放射化断面積 7
.33b
の崩壊定数
ÀF• P• : 核分裂生成物の崩壊定数
4
4
huu
Th の原子数
: 233Pa の
232 T
k
υ
、
。
。
unt
，
。vhυwhu
: 233
Nll
4.45x10-'g
3.26x10' mOi
積
面
積断
面収
断吸
裂子
分性
核中
N01
(
]
o
o
UU
Th の原子数
のの
: 232
4.
45x10
'g
計算式の記号および数値
F2
66
N00
・
233日
， F.P.
233
U
NFp
.:
1 kg から生成する
Mn のキ性手方文尉化
2A1
3
5
3
中)11英毅
堀江絹子
東大物 1生研
。今対峯雄
本田雅建
6
53 怖く tis.~ 2・1
0 y
r )1
; 1 電 1 - 端接によって崩壊に豹 5 K.
e
V の X-'
(
(
}
.
.
Yを枚虫するので
議彰アルゴンがスフロー比例事十数世主用いて測定されている.最近 5
3陥く n，
γ戸川 n なる
及たを利用すもことによリ . この，B
'
J; ミ怠度を増大するす法が設案された
本研究て l
ま欽質イン石
C H.
1
1
i
l
lo
.r
'
d，'65)
。
止リ抽出した 5
3t
v
!nを遁華客の三，.5去で・ ;~'l ~主 L ，標準ì: L T~.
OdeSSd
Odessa 1
:
31
04 年 1
1ど前に地表l
二洛下し T
:
.と考えられ 5ヰMnの妨害は得、い。壊率の門 n 首長イじ物
r
:
. eの
(担体を加え
Mn30
4
- ) 24rng を測定し、言十数効キ
得た。原専かで 53 陥を放射イじする際に l立、
i車中 J)生手による
4.Q% で
3Mn を
4‘E士 0.4dpmS
~'t1 ，， (n ， 2n) 県内 J 外花( n，p)
併門 n め妨害及たがあるのでロ怖の抽出に 1
;
1f
eの除去に留意した。抽出精製ぽ、 Mn 担体
くと主るべく'ケ量)を加えたあと、
η
i
責次
エー子 3レによる九時除去，
1
会イオン交換、硫化鋼
、7
)
<
.磁化鉄の英沈によるスカベシジングy によって行い、最後 1
:
'ア〉モニア・アル力 ' } '
1
主
1
;
、
MnS ~沈殿させこれ 4土地いて陥 304 l
:
. Lf
:
.
. !l.~.射 f主義が化学処理を行い下e を今離 ~~'I 5
1
.し、
Fe による妨害友た ι 寺ふを~めに同時に科門>1，í!')定に~害となる不先物く p ，工r ，
;
， c宰〉を
除れに . 蔭オオン交換、水面差 11 : . 鉄の宅島北によるスカベン三よン， " 、場イオシ女喚も行って
i
4
-Mn モ精裂し f
:
:
.
.
ィ
ι竿収 '
f11EDTA ;高是去に J つ f:..除問n のう~ll 定 Id:通常の三「う去によリ
をのガ::.-マ繰スペ 7 ト 3 しを~めて行った。原手がは立教大年原手;ザと束通村ゴ RR 2を F
担l
¥
各堤につ~\ 1
. ~3Mn
からの "'-Mn 生 E
変量在来め
r
:
.•
向時 1::'
~5 門 n
;
1
1
'
1史するため附， F
e の比較誤料を湾、射し、上言もの作考持製を
I
からの~門 n
s+F
色
，
t
1
:
-って'i4-州約三:_i')定色行ヲ
f
ら
結果包帯更に示す。
震予
t
P
宗主野五
立大原石膏
丞キ"~苓によリ生滅官事 ~+M ndpm/rng~ ~叶1 '1
門n(n，
2
.n
i
"
!
河
内
比毒事
5
3M，
，
(n，
d
"
)5
4
-Mn
3
5
4
M
"dpm/dpml
σ
n
司・(8
430士20
20
320土守O
140
300 士 30
130
'
軒下込 ζn，
p
)
"
削n
言F
山市容1
中}生1
0.5
8QOO
(
d
20
44
.0
35
'
士
立
1
3
0
、
'
1
.
20
320
28土 1
1
2
13
120
14士￨
g
3
35
5
.
5士0
.
5
6
(回転試料柵)
JRR2
.
館学識孔
J
R'
R.
2
全直実駿写し
JRR.
2
RI トレイン
f
同時¥:lW針。
(
1
)と
(
.
2
)1
;
)
: }j言手か中で互に
45
4酬に垂直方向 ) 離れ t いた.
標準読料 l
: t 祥量して各尽め場令の白陥量モ富十草した。会 H M阿生坂量から、 5 "
+F
e
.，野山よ')
寄￨生した5"+門"
IW袴を求めた。
を差引き、核反応ー菌T
T九(S
3Mn)= 2. 1
0
6y
TY~ (S4附 )=314cL;
d 5
官民く n，i) S9F
e
.
く σ=1‘
oB) 又 1
;
1
:
支用した。勢中性寺東 I
色f
5
qCoくn，l
f
)60Co (ひ冨 37B)
反庇断面積は
それぞれ
なる反l
むを用いて
モの生E
有量ずら崇めた。
，
+
5
3MnCn，0) I
'
1nの
10% 程蔑の誤差をふくむ告のと考えられゐ。立犬原研と JRR2 で 1111 - 致
した値を得 Tとが、後者の方が主主中性手に占る ~I 生 54.怖が少なかフたので、信頼蔑の畠 11
d
o
t
aヒ思われる . 上記標準試料につ
1¥ 1:、立大原研の士号令、
応門川く n，2n) によるちのが 5 " f
喜多く生じたが、
5
3怖く
n，n ;
b
' らの5"
+Mhに対し
ゴRR2 (})士号令は O
.21
普でめった。ー方下色
からの寄与はどちらの土器令古ほとんど・問題となら々ぃ。
天然の 53Mn色放射化苛る F
祭に l
司
、
どうして
e5~Mn の付磁をまぬがれな
1 ¥•
モこでなるべ.
くま中性予の少 ¥ ¥ 原手 J : J ' 色、又同じ罪、二子か了も主主中性二子の少い位置を選ぶ・ほうが . 1 1】
。
同じ JRR2 で
にゐ、ちる.
eR1 トレイン
I
t安直実駿孔に主ヒベ、
f
l
u
xl
:
t5 . 政少するが途中位 + 1
;1それ1IZょ
4
I生5"
M川が少く、ロトイ " の救出に Jワ通
したが勺て島1
叉煮にあるように、同じ実駿手Lで
t
nといえる。
t、イ立墨が ‘ 奏。ると途中性二子の千 l
山が非常に逸ってく
るので3
主走.する必要がある。(熱中性手来に 1
;
)
;、はっきリした遣いが読められむがった .)
したが勺てトイし日の比較試粁，"J.同位置に置くこヒが!l>:，零でめし
定める i
こ，;r、泊、 I
j リ厳密 rJ 条件で行う，~iI号があト特によE 放射能的高い、
精度よいイ直を 3
J1
1 標準試粁を得ることか ‘ 望量 L ".
4
6
(
札之九〉反内
2A1
4
p
うを北大 .J~
3
l
こよ
核実十宝イ本主成上ヒ
塩 II)}孝信ノ八木益芳/O鍛冶ヲド毎
久我々は今立放射化法主用 ωて 14門eY中性子 l己主芯〈川之 n)，に Yt，p)，
く
Y
I
.
.
，<
x)
京誌の励起陶教宅*めてと由主検令核模型左用
占℃検杭
uてきた。
L
起をとフあげ Tこ場合?放出中性子町工ネ}ドヤー，角介ス予を調べ‘
く
札
ノ
:
2n) 戻1
対与れて l
喜I
I~
3 亭l
立一二討
v\'~iU W 精度の更地ず 5 大変図書監でもあ j 問題もあ~.
モ伽で放射t1l$主でも帥匙 l司教主主めて~品 E 検討の吋象 lζU てき k わけで、万 3 がI
に
ぺt:;争原ヒ
U
寸1
て(
Y
¥/zn) 友甘でによって生臨す 3挟要性体生市比モ権杭レ稜令挟量程が
bl;1tす 3 私℃‘うがを~察レ k 。
検討の対象乙レ Tこ(Y\ノ之 n) 反 1その結果すI~ 枝安 t主体 yt
l
I
4mS
c(2.斗斗J..)ヲ斗時
8C
jm Z
y
-(斗.斗
Scぐ3.'
¥6{
し
)
;
aZでくア守孔〉
m )ラ
G
re(同胤〉ラ
7S""
;
8'
l
l
d炊の)Aリで方
1
斗ヨ刊
Sm(~
Y
"
Y
1 )
a.
G
e(~2 Y
Y
l
)
，1 3<J-5Yn(qY
Y
l)
75%
斗
2. 安験怯:中性引高記レ-c. 1
在京芝 N T一之 0型中l
生子需生装置主用門主陽子申
ネl
レギ一変化( p;0
'v
Z0 0KeV )
m主主
ヒ試料既射性産主主陽子ピーム方的 1
，対レて斗 5て
t
0
q0
。事ょが 1'
35 ヒ支イヒさせ 3事 ζ
3
..5ドl
e
V がら r4
.'
¥
?
刊e
Vの中性子 t司尋た.
1 よって 1
1
翌
年t
E
i
t
i
ヰ
は，
%
-Q約 1~ト舟i%i妊産吻 l責 τSc に l到して Id S
c 03 ，
~e に 1羽 ν 1: I~ 単佑ノ Zγ
に陶 u て lま Zγci
斗 ) $"'1ζl
割U て 1
苫 Smz0
3宅笠ん 1
え
る
中性子モ=タリシグ l
;tや性子按出体ヒ
U
てアヲスチ v クシツナレーターを用 υ照射中の
中 l生子線束密度をて..~ ~時 y - t1
;
:
:す 3 様 l
こ
レ t
co
j k 材料~射位置で、の中|生子線来宏度町測史 1立恒呼応l!.H寸く 30 -5ì-)札閃〉の場令 l苫 63ιは
く
れ
， 2
'
(
)) 62C
仏 (9
.ク3今)) r
;r
c長時間照射 (30分以上ミの場令 IJ1qF
i
く h 之n
)
'宮 1
1
く 112 今〉によ y 試耕ヒ用跨 1ζ~. 射 U て志、こ怠フた。
叫怖の放射能の
6R介液
1Mlzffxγ 町本件型
i
t
1
ト祈晋 l
こ接続
Uて示と
3
つ
No
.
.
I(Tt)y'/チレイーを T 門 C.2S
T
こ0
~ t::.放射能の絶対測定 I
d:上記シシチレ - qーのモれぞ恥のヱネ l
レぞーに示
在京めf
その蘭慌曲議友利用して友こ 3 った。
3
. 結果:以上めように
U
て体 5 れ f
:
:
:
:耐長期教もメト 1図す 5ラヤ斗団
吾氏こ O
Nらの結果に対
U
て核化学的 Z察主加乞 t
c
.
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e!z'万吉
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S斗 l叫 Sm(札，之Yl)I 3 Sm
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1
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2A1
5
ライナック帝'1動 X
線の特性 r
(0
，
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R
I生d
弘、上の向題
当畿、大寺、研存主主妨骨
0三木良太本近藤嘉存 ?
東俊雄料
i まえがき
わふわれは‘同期 1章表~4-同期以降の中主元案および主元来につき‘ (o，
Y
1
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t
ミ
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万て生起きれる RIの殺稽 kぞれらの生長量半裁期 E主主主ネ 1レギーなピ?の 4
生噴左吉岡ベ'
b と k を目的~ L て、電手ライナッ 7によリ経生ミアせ 1
三喜】ヱネ ν
1ギ.ーや陪力×持左問、‘ %
稽の照射実験左行って、、 b。ぞの結果，や￨事力×線の特性が‘(古川
}ず'*視できな、、 l
t~'の景}J-V 主主性らすと k がや!日H し 1三。
;
RIの生坂号 1::: .
t1
ずL
電子ヲイナ‘'J 7のコンパ‘ーターによる牛1
動×線主肝‘て(0，
Y
l
) R1の主主訟を行ト=当
って I~ 電与ピーム・工ネ lレギ一向キ}l:: 11生ビームをコンパ‘ーター物質的空与各号 L翌
一ざ，や￨前×線の企緑号先ふ宏友の1!:'向介存苦言気料の形正弘コンパータ -1:::対する鞍何苧
的位置な￥}ヱ対する方底力ぐ!劣零乍ご}::lj1、うまで‘主 /
c
f“ 重 1
:
:
: とれう以外 1
:
:
: 主制部×線の
エネ 1レギー・ス~?トν め主E 向依存、l生が‘
(o，
Y
l
) RIのJ
主試 l二方、なリの影響左主主
で
l
"
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r
な H か k推定ャれ b安耳金持果がえ忘れ 1
三ので・
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婁っ 1
三友点、しき、、ェネ』レギー値主主っ
A，
.
v A
3
'Cu，I
Y
I- 1
'11のみ l立('6，'6)反応、による一一向 4稽の箔左問、唱で照射 :HT・¥
刷事'
f
JX線の工ネ}レギー特性の全市1
依存性について主町左哉み 7
三。干の結果 1こついて報告す
2
. 安噴きi
3まおよ7}'結呆
ー
丈阪府主放射線中央荷台耐の IbMeV 電与ライナック(出掛 Volta~e EYI~ì Y1巴e Y'ìn~
C
o
r
p
o
r
a
t
i
o
n，U，
S
.A
.)を使用し色。ライナックのピーム・ヱネ lレギーは¥bMe
V，エネ
ルギーキ定性 I
;
¥
: j
:1
.5%，平均ビーム電元 30μA，ビ‘ームる 1対 9Icmキで・‘運転 l，水冷
コンパーターには 0.52 判明雪の
主反主問、、 1
三
。
Av..箔左
ま1=電+D~4Ì(閉フイ 1レターに暗 I C
'
¥
'
V
I
号
のA
l
なお初期の照射事ミ験の結果，ビーム偏向用電地るの致、官雄東によって
・
，
今エツク時 k 運転日守 k で
2
運転前のビ‘ーム
ピームめ中ぽ"，'日守口よリ支もする傾向 JJ" 認め s~1三めで，現在
では。ホキコンパ‘ーターの室前に
3 cm 空の
A
l現 lニ I0 判明やめ与し主あ、1'1
三ビーム・
モユ Y ー左冶リっす、モニタ一正式I\t-~常5主催左できふ 7三.
'
1少く，かっ l
ま1
ぎA
I
:
:舟っこ
Jコ
マピームの中阿佐宣め保持l::~室長見正行フで H る照射日寺町;1il.王芋正芳 l図 1三示す
α
. 制動×線的却対的F
金友のを向令存の 5
則定.
7
1
<)令コンパ、ーターの後きにお，)'るや￨も X持の相対的声友めを向今存特性左ポめる目的子，
4 I{
固
め A
I
At
e(5'¥'>¥"""や 50μ き)を蒋勺め位置 lこむけて前卓町長件の下 1::: 1日寺向照
J
支 <
'
o
，
Y
¥) Nか=よる Av
.
一 Iq6昔専攻射能左合同計数管で芳成し 7
三。諸改吠
射し t
t1= よb補正正行っ τボめセキr
'
.
島×禄の相対3
主A(
A v.のしきい工ネ 1ν ギ-~査以
料の一言号f
I
e
:)
:
:
J
I
4
9
上)の主向%存を ~2 ， 3図に示す
r
-ム
コンパ、ーターに i
息‘、注とうでは，
1
:直角な方
コシパ‘ーターからの距音量がえきくなるにつれ τ
j ピ・ーム
向の強友の哉、少が‘念5
敦であるが
に亙角なす向の強友の減少 lまゆ bやか k なっ
τ、 ; とのようセ見友のを向介不特l
全
力
、 s
，
t
:
'
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04)
A
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物ヲO 咋 f ば句，qa~ 屯柄。‘ / ftAX10I?.珪駒し，約三ケ司王喜~，.!込 ι 科事l'o ;
1
， ‘
，
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A
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キヤタ十存在今下ざi
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主すと，守?立ハV
，
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妓つえぺ・ 7ト
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1J 88Keγ 尚早お‘よび X織の
匙煽最低，久努P
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5
4
J •
完
長
男
フ ι え量定手定。
F
己γ
侍も仇た場
主喝予反応、の励起 l
対孜
2A1
7
京大工}Ò~，臥五 Odb FI~丸散命，税減材、三dfl荷村自民三藤容証￡
E
I旦さきに音在らは、ペド
1
.
4反応の励起関数の実験値を、ストリツピング過程と
複合事実過重呈の両方を考慮した解析法によって説明することに成功した。この研究では、そ
の解析法の有効性をさらに検証する目的で、原子番号がかなり異った三つのターグツト該
について放射化法によって励起関数を測定した。
ターグツト核の選択
ふ
なわち、
【 d ， P )、
j
純
C
巳 +d 反応と同様に、解析に当って手がかりになる反応、す
【d ， n
て確実に測定できること
)および【 d ， 2 n )の各反応の断面積が放射化法によっ
、なるべく原子番号が広い範簡に亙っていることのこつの基準
L
で F ーグツト該をえらんだ。その結果、
2h， Z
z
rおよび笠 T e の三つの後について励起関
数を測定した。
生成放射性後
品
策工表にそれぞれの目的反応によって生成する放射性老更をその半減期
とともに示してある。
第 l表
工
涜
返
( d ，P )
巴
ト
7
0t
7
/
6
e(1
f
'
6
Z
ド
'
7
Z
ド(
I
3
0Te
弘
刷 Te
【d ， n )
【d ，2 n 】
【d ， 3 n )
1 d )'
l
IA s ( 6 5 h ) 切 As 【 4 7 m )
N
h【 7
1 7 h ) q1
(上 52~
ターグツト
生成放射性事実
第
2
3
/
)1
2 m
【 d ，r
:
X
.
.
】
G
<
68 ι ( 6 8 m )
1
'
Jb【 3 5 d )
)16N
bC 2 3 h ) 9Si
1【 8 .3 d ) 130工( 1
2 h )
表にターグツト物質に関連した事項をまとめて示してある。それぞ
れのターグツト箔を、エネノレギー減衰用のアノレ宅ニウム箔とス F ツクにして照射した。
第 2表
核種俊布輔在也富島僻(%桝)
の化学形
印
.
s
調
製
法
G
e
9 2，6
6
e仏
エーテル懸濁淡からアルミ箔上に沈降
Zr
5 7，4
ZトC
之
T
.
e
9 9，5
TeO
且
'
I
O
~6
F ーグツト物質
照射
d
厚きf
吟
3
~
5
メタノール懸濁液からアノレミ活上に沈降
~
3
アセトン懸濁液中で電気泳動法でアルミ箔上に電着
~
3
京都大学化学研究厨原子後研究施設のサイクロトロン ( 1 0 5 c m )の， R 工
コース'で照射した。重陽子の公称エヰノレギーは 1 4、 4 M e V である。サイクロトロン
A
}C d
エネルギーの日々の変動を知るために、/O?
た。
， 2 n ) 川 C dをモエ F 一反応として用い
A
喜箔のスタックを照射日どとに照射し、その励起関数の急勾配部分のエネルギー値の
変化量から、重 l
揚子の初期エネノレギー値に補正を加えた。又重傷子イオンを捕集する 7 7
ラデイ・カップについては、捕集電流に対する二次電子の影挙が無視できる条件を定めた。
5
5
生成放射能の測定
6
.
能は、第
3
第工表に示した各生成放射也援の各 F ーグツト箔中での生成放射
表に示すように、それぞれに特有な放射滅と方法とを用いて測定した。
第 3表
目的接
刑
生成放射能の測定法
測定した放射線【使用した
G
己
X 線 C 4 4
皿m.
N
a
工の大き)
計数効率の決定法
X3mm}
選書変率既知の親核種引A
sから
の生成放射能を測定
'
11
As
消滅 5 1 0 K e V τ 線 ( 7，6 c 皿 X 7.6 c m )
7
0As
r 5 10 E e V F線 (
、0 3 M e v o 線 (
6
a
.
泊
N
R標準試料と比較
向上
同上
向上
)定立体角測定
向上
}担乱標準試科と比較
N
68
消滅 5 1 o K e vO
'線 (
守?
Zr
7 50K eV0
'線 + 明 N
bの 6 6 5 K e v o線
?
'
7N
b
6 6 5 K e v o線
定立体角測定
(7
.6 c 皿 X 7 . 6 c m }
~6
N
b
h
9Sl
'
f
)
向上
~800Kev の 3 本の了線(同上
}
同上
7 6 0 K e v o線
】
同上
1
'
11工
吊 ITe
(
向上
に接変させて測定
i
β
1工
向上
3 6 4 K e V D 線 C 4.4 c
1
3
0工
E e v r線 (
6 6 0 K e v i f線【
向上
〉
戸-0I
司時計数法
、.2>
'
N
.
ι標準試料と比較
向上
}
1
3
'
1Cs標準試料と比較
皿
X5.1cm)
壌変率を決定する時に用いた主要データーは、主として { I lu
c
l
e
ι← Da
.tぇ Sheets
に記さ
いされているものを採用した。
7
.
化学分離
には、第
8
"
.
4
第 3表の測定を行うにあたって、共存放射能の防害を除く必要のある場合
表に示した方法で化学分離を行って測定用試料を調整した。
実験結果
第 1 ~ 3 図に、三つのターグツ卜核に対する各反応の断面績の実験値を、
それぞれの記号を用い、励起因司数の主主で示した。
第 4表
化学分離法の概要
分離対象
ターグツトの緩解
分
守札-6
e -As
過臣主化 :
J- d
'・熔届虫
の濃度を変えて
Dowex 1 X 8;Ha
に浴出、
Z
r
-Nb
KHSO
斗熔融
Te- 工
王水に草子解
離
法
A
s、仕己、
6えの順
As と丘巴は侃化物、長ιは F ンエン峻で沈澱
Dow.
e
x 1 X 8j 叶戸 + け a でみを、 Nトl
今a + H Fで
N
bを浴出、それぞれクツベロ Y で沈殿
S
Q
λ とヒドロキシールアミンで Teを金属に還元、主ヨ別
5
6
Y
O
qe十
d
q
毛
Z
γ
十
I.6 (d.，I')
σ
lト X (d.，礼)
1
3
0
d
.
1吾十
ヨ
JW9EVMUEW
?
o仔
己
吉宮工図
+J反応の
R
エ~
・
xC
，
.
dn
)
(d
，
ln)
" F.
I1
M
.
;
す) 1
0
第 2図
励起関数
" (
c
l，
防
.(
d
.
， ln) _
圃
(
d
.
， 3l
¥
)-
1
5
1
5
"
5Ed(MeV)¥
0
1
5
+d.反応の
'
I
6Z
ト+ J . 反応の
第 3図i3
0
T
e
励起関数
励起調数の計算値
4
励起調数
三つの F ーグツト唾更について、音在らの方法で計算した結果を第
3図中に実線で示した。これらの計算には、
ロー
μ f
m
.
，
J=2.2j
九丸=九=/、 0
のパラメ - : 9 ーの組合せを採用した。これらのパラメ - :9ーの値は、胸(主+d..反応に対し
て、実験値に最も近い 1
直を与えたものである。た Y状厳密度式中のパラメータ一、 a . には
3 M己 y
'【恥仇の時は 5Meず〕の
/Q
結果の考察
1
直を用いである。
z
.
rと伽 Teについては、
9
6
I
似
ι
Cの場合と同じ程度に、計算値は実験値に良
く一致している。ただ、クーロン障壁エネノレギー以下の重陽子エネルギーに対しては、中
佳子 T
t
l
.出反応の街函ほの計算 1
直が実験値を上娼る傾向が見られる。これは、計算における
クーロン障壁の透過確率の取り扱いが不充分なことを示しているのであろう。
?
O(
i
e
.につい
ては、それぞれの反応の励起関数の型車は、計算値のそれにかなり一致しているが、絶対値
において大きな不一致が見られる。すなわち中性子放出反応では計算値は実験値をよ細っ
ているのに反して、
l
揚子放出反応では逆に下姐っている。このことは 7
0
(
_
た後では、中性子
の数が比収的少いこと
L
関係している可能性もある。又
C
A放出反応では実験値は励起関数
のピーク附近でー桁注く小さい。/似仏も含めて、これまで四つの桜について得た結果を、
パラメ -: 9 ーを改良することによって、より良く、かつ統一的に説明できるかどうかを、
ひきつ
Y
き検討している。
5
7
探知，n)ぽ及び f
?
4
1(
t似花)11:の励怠曲続く
2A1
8
福島1a百三，0厳;丈史苧ァ久J~ 三百万帯
政久曜
!;!じめ 1
こ
1
4
1
(0
(
.
，
1
'
，
.
.
n ) ぽ且 txrf( c
{
，
骨革新!1fフ f
三。
，
.
l
η ) r:の励起曲線を測定 L 、後令核 i
昆主主の統計論 1
: 主る
ニの結果ヒ昨年の放射化学討論会で必ゑした同 ( p，凡 ) N
d'且ポ
伊く p ， zn)N!
の解杵結果巳主令也長ヒ車交検討し
a
.(
この実般の主学な目的 I
よ、励走塁曲線からの
η
聞係主調べ盈ことであ吾。
t
u
r
<
:
.。
状、結審~g_ 1 ザラメーアー)ヒ A
(首長数)
すかわぢ、すで・ l
乞
Ito&We8ner(/9So){三よ
ヲて:r 向ぎれた二とであるが、救幸久々 7 ト / レ実駿や中性手失唱の爽駿からオぐめられ吾氏
4
1
与の久きさを示
円低l
正l
王
L 、原子核司 7
I
レ
:
I
:
ミ気体模型からの子相とよくー放す吾のい
t
及 L 、励圭nlJ宇系円解すから卒、ま右I:t{よ A {:よ写す"l
;
t
.
:
; - 定で.1Lつ小ざいヒいうニ t 在、ニ
れまで 1勺しかデ
r
ターのない A~ /1
{
. 0 で詳1
べてみることて"わる。
t
g_、入車f粍幸ヒし'1. rAノ
a
.lこ向蓬動量叩影響が、
F 主用いる二じいよリ励起d
首長泉市、ら求、まる
あらわれるがと、ろか主調べるニヒカ目的の
r
つである。
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長、化学4
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三。
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z 主立手放 d工ヒ 3 粒手放良一-ーのま主宰主文弘の 4ト俊階間の競
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6
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8
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叩妻子与があるかも L れないか“、そもモも二のを震 :t~、で‘ l ま(cJ.. ，ゐ17. ) ヒく〆， 3η 〉の競争
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販の比較孟リ，-j(め晶べきである方、ろ、このす札 l
ま
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ミ。
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dιf~'" 十 P の稼合核 1:' 刻 1守さ
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1
-旬 l
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eV，
G
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2吋
= IO.~
~、吉泉，~ Q
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/
'
1eV
，b(o)=
0 の理論値;
=5パe
ν -1 ，Q (p
，札)= !
o
.'
f
. NeV •
b(0)=IO'の理論値 ; 失旬 1
事(;((
P
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"
'
)
五
万、す。 1~
l
.
、 b(0)/主
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r.R.e
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p~.伽ソ æ (/W)2t7-，の仰品、!二a:，
:
;.
6
0
130ZU，
p)1311l
2A1
9
?反大
z
望
反応の核嬰小生体断面手妻、昨の珂 i
免
1
伺
対
θ
似た
仁序論〕われわれがある核反応の機作を研究しようとする時、励起函数の測定のように、
その必反応に閥保するすべての角運動量の和としての現象をとらえようとする場合と、桜
美 1
生1
草生成鋭[面積比の測定のように、個々の角逗動量が変化する現象を知ろうとするまう
な場合の二つがあって、このいづれの結果も同ーの機作で説明されなければならないもの
である.
複合後反応の核異性体生成断面積比についてはよ記の二つの結果の聞に矛循のない計算
を Rν~J制t.ßωムと J 、fZ.. ，
l
IU 2 . 仇併が試み、可成りの成果をあげている。
所ーが、直接反応については、その核異性体生成断面積比についての定量的な説明がなさ
れていない。
1
3
I
T
e(
d
，
p
)
Te . 反応の核え性体生成断面積比を実験的にもとめ、その結果につ
ここでは、1
3
0
いて直後反応の立場から定量的な説明を試る。
〔実験
J. : : ーグツ卜及び衝撃
天然組成の金属テノレルを硝酸で洛解し焼いて
T
e
0
2.とし、ァ
議
セトン中にサスベン γ ョンしながら約 3 吟併のアノレミニウム箔ょに電気泳動法で約 5
も
の扉さにつけた。積場は京大サイクロトロ ' ンからの初期エネルギース 4 .4t γ の豆陽子を
用いた。一回の衝撃には、
τ
仏付着箔
2
枚をエヰノレギー降下用のアルミニウム箔と組込ん
1
;
ω
Aで約
だス F ツクを用いた。いつれの凶も衝撃は約
2 0分同であった。
1のガンマ紙となる。
偏挙した F ーグツ卜は約 10日調放匿すれば、放射能は 1
3
"
分離と測定
従って衝議直後化学分間量して、テノレノレを単縦し約工0日開法 i
遣すれば化学分雄時刻における
1
ヲI
mre(I.?.J) と pr~ Te(巧阿川の両者の娘の
131
1 の放射能が得られ。結挙終了後 131J T
e(:zS
川、 ) が滅びてしまって後化学分維したテ Jレル部分を約 10日後に制定すれば分離時における
3
T
e(1
.
2d) の娘の 1
11 の放豹能が得られる。この二つの場合の結果を用いれば係美住体
1
1
1
$
生成断面積比を得ることが出来る。
化学分離法
アノレミニウム箔についた
約 50YtI~
T
eC
1c符量済 )
T
eO
み遺体(秤量済}
Sr
d
.
.
.王水を加えて容解乾園
一
試科 2 C 5 時問後分国雄在〉
l
3NHctIOOm..，tで落解
試料を適当に
2
分、
試科 1 C返時分経】(ホットプレート上)
試科
Uド山
1t
に
f …と
8
0
.
.
.飽和水 ¥5 1>1ι
を♀回繰返す。
15 ' 係ヒドラジン塩酸液 10V
I
¥
.
.
t
6
1
分離時刻記録は 2 度目
S0
. 2 飽和水 25
'W¥..t
の沈澱発生時とする。
黒色沈澱発生時を記爺
5
戸過
五戸過特グラスフイノレl' -
(液す--==C;1*J
，tに同じ‘
捨てる
放射能測定
秤量
ザこのー@の沈星空操作でうえ素の除染係数は
判定はグラスフイノリーのまま併伽
I
O
::t以上である。
x5C/M. NQ.I(
T
..t)シンチレ- l'ーで 1
"
'
1の 3
6チ
KeVのピーク値で行い。化学分離収率は重量法で行った。得た主主異性体生成断面積比は第
l
図に示す。
J重陽子反応の励起函数の研究 " についての西らの報告がある
1
3
I
が、そこにおいて示されるまうに四五(
d，r
)
Te 反応は完全な申性子ストリツピング反応
〔計算〕
この発表の前に
としてその励起函欲の説明がなされている。この励起函数の計算にはポノレン近似を用いて
いる。従って今回の核異性俸生成祈面績比の計算もポノレン近似を用い、励起函数の計算と
矛備のないものにする。
但しこの計算には Cd)p)反応の散乱の段階まではストリツピングとしてあっかうが、励
起された生成後は夜合長と考えガンマー婦の放出は統計的な取り扱いができるとするいわ
ゆる
"混合反応"として考える。
ポノレン近似で C
d1P) 反応を論じた論文は二三あるが、 A
.
，
3
tB b
土
石L
らによれば角度分
布は次の式でゐらわされる。
d
6
1
e
):::∞VlSi: x
D
_
.
"
.
，
、 'L
2
.
-.2
セ~12d~Lωけ
l)rL~o~'2
T¥
(
k
R
)
¥
，
以2'
1
"1
1
1
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ト
ー
ま
同 12 γ f
n，
".
.
/l
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1
l
i
'
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:
¥
.
.
1
'
-'''~
(
1
)
もd; 入射重傷子の運動量
k
l
'; 散乱陽子の運動量
k;l ' ーグツト援に備媛された中性子の遥動量
R..;ターグツト 1
伎の反応の半径
0<.，重陽子平均半径の逆欽
.
R
.
Y
1
.i中性子が
F ーグツトに持ち込む軌道角窓動量
(
1
)式を散也陽子エネノレギ4 、全散乱角について積分すれば
を
炉
デ
戸
=ω
仰
rCd-I+EI'¥ r
1
l
:
.
.2-
.
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_
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'
J
l
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1
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、2
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い
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é咋担心
~L
リ
可
J
Edi 入射重出湯量子エヰルギ一
EVl トターグツト後と中佳子の結合エネノレギー
工 i重傷子の結合エネノレギー
ここでは
ω式を用いて問。 T el
d
)p)'ヲ'
T
e.反応の具体的な計算を行った。その値を下に示
6
2
事z歯
1
tl周
スV ンJ分
キ
舟↑却普友
O，
B r.;安験{邑
Xi理論値
、
。4
言1
:0.4
。
、
え
ム主主ヱ.2.. 1
1 .
!
主
上t
Z 2 % l t Z
2
.
J
2
_
Z.Z..z
T
eI:J1の励えz
状佳スピン
5
'
1
5
'
1
0
Ed
.(M.V)
すと。
，
f
.
l
' 3由
Ed
.
.
"
"6
-， /0-， 1'
I
--MeV1 民 =6
.
3
1Me
.
v
R= tGxρん
戸-
153cvvt=別 xl
O
1
3
cm守である。但し但 }
式 ~.r.は
クーロンの影響を無視しであるが、ここでは励起函数の計算
におけると同じ方法でクーロ
Y
補正をした。以上の操作によ
り得た計算結呆のうち E : t I=1
4
-Me
.
V の時の生成援の励起状態に
おけるスピン分布を第 2 図に示し第 3図には
Ed'
t
:E
rとスピ
y
分布の関係を示した。
i
T
fl7
次に励起状態にめる生成核のガンマー接変であるが次の条
に一件を入れた。リエネノレギ一一度パラメィ-
礼
鳥包温~
l じ/.
)
--~....~
2)放出ガンマ一線は双極子育g0
-準位密度式
.
a=bMeVi
3
.
)スピンを考慮したエネノレギ
州五(基)pmI島T
e( 吾 ) の生成比は両
4)1
者の平均のスピン
2を境界とする。この計算結果は第工図に
×印で示してある。
〔検討〕
一般に実験で求める核異性体生成断面積比はそれぞれの崩壊図式のあやしさか
ら比にすれば更に大きな誤差になってしまい系統的に絶対値がづれてしまうことがある。
今回は理論値との比畿のために 1
3
1
r
eの二つの核異性体を娘の l
宝1
1にして測定しているの
で前に述べたように系統的なづれはない。
第 l図に示すように実験値及び理論値は互に絶対値及び形とも可成り良い一致をしてい
T
e(
d， l ' ) 円 ' T e 反応に闘しては励起函数を説明する機作で
ると判断される。このことより 1
3
0
その核異性体生成断面積比を説明することができる。
向実験誤差は今後の繰返レ実験をもって決定したい。
6
3