先端研究施設共用促進事業「研究用原子炉JRR-3の中性子利用による施設共用促進」
平成22年度
成果報告集

平成23年2月

独立行政法人

日本原子力研究開発機構

Japan Atomic Energy Agency���� � ��
�
�
1.
2.

3.

4.

������������
�������������������������������
JRR-3 ������������
2.1 ���������
2.2 �����������
2.3 �������
��������
3.1 ������
I �����
1) ����
2) ������
3) ��������
4) ������
5) ������
II ������
1) �������
2) ������
III ����
1) ����
�����
4.1 �� 22 ��������������������
4.2 �� �� �����������
4.3 �������������

�
�
�
�
�
�
�
�
�
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��

���������������
������� ����� �������������������� �������������������������������������������
�����������������������������������������
�����������������������������������������
������������������������������� 21 ��������
�����������������������������������������
�����������������������������������������
� 37 ����������������
������ JRR-3 ������������� JRR-3 ��������������
����� 21 � 11 ��������������������������� JRR-3 �������������������������� 17 ��������������
�����������������������������������������
�����������������������������������������
����������������������� ����������������������������������������
�����������������������������������������
�����������������������������������������
�����������������������������������������
�����������������������������������������
������

－1－

���

����

����

�����

�

����

�������������

�������������������������������

�

�����

���������
���������

�������������������������������

�

�����

���������
���������

�������������������������������

�

�����

���������

��������������������������������

�������������

����������������������������
������������

�

����

�������������

������������������������������
���������������������

�������

��������������

�������������������������������
�������

������������

�������������������������������
������������������������

�������

�����������

�����������������������������
����������

�������

�����������

�����������������������������
����������

�

�����

�������������

�������������������������������
����������

�

����

����������

�����������������������������
���������������������

�������

���������

�����������������������������
�������

������������������

������������������������������
���������������������

�

����

������������

��������������������������������
��������

�����������������

�������������������������

����������

���������������

����������������������������
����������������

�

����

����������

�������������������������������
�������������

－2－

－3－

2.3 利用分野と分類

BIX--４BIX

BIXBIX-３

HRPD
化学物質からタンパク質まで水素を含めたより詳細な結晶構造の解析ができます。

三軸分光器を用いて構造解析だけでなく物質中の原子 分子
物質中の原子・分子の動的挙動を解析できます。

TASTAS-１

反射率測定で材料
表面、小角散乱測定で材料内部での高分子や多層膜等の秩序構造の解析ができます。

TASTAS-２

生体分子構造解析体
構 解

X線回折では測定が難しい粉末材料中の水素やリチウム等の軽元素を含む結晶構造を解析できます。

粉末構造解析
粉
構 解析

動的挙動解析
的挙 解析

残残留応力解析
解析

積層構造解析

元素分析

装置の特性試験
中性子のための検出器
・光学デバイスの特性試験
やビ ム実験装置開発のやビーム実験装置開発のための実証試験に利用できます。

イメージング

Ｘ線では測定が難しい材料の奥深くの内部ひずみを測定して残留応力を解析できます。

RESARESA-2

製品・材料の多元素分析が非破壊で可能です。特に水素・ホウ素です。特に水素ホウ素
等の軽元素の分析に適しています。

PGA

製品・材料の内部が非破壊で観察できます。特に水素・水分の観察に有用で 動画 断層撮影
観察に有用で、動画・断層撮影も可能です。

LTAS

SUIRENRESARESA
-１

PNPN
-３

SANSSANS
-J-II
－4－

PNO

CHOP

NOP

MUSASI

CNRF
－5－

TNRF

－6－

－7－

�
�
�
�
�
�

－8－

Ⅰ 材 料 評 価１）残留応力－9－

－ 11 －－ 12 －

－ 13 －

－ 14 －

－ 15 －

２）粉末構造解析－ 17 －

－ 19 －－ 20 －

－ 21 －

－ 22 －

－ 23 －

－ 24 －

－ 25 －

－ 26 －

３）生体分子構造解析－ 27 －

－ 29 －４）動的挙動解析－ 31 －

－ 33 －－ 34 －

－ 35 －

－ 36 －

－ 37 －

－ 38 －

－ 39 －

－ 40 －

－ 41 －

－ 42 －

－ 43 －

－ 44 －

－ 45 －

－ 46 －

－ 47 －

５）積層構造解析－ 49 －

－ 51 －－ 52 －

－ 53 －

－ 54 －

－ 55 －

－ 56 －

－ 57 －

－ 58 －

－ 59 －

－ 60 －

Ⅱ 装置特性評価
１）装置の特性試験－ 61 －

－ 63 －－ 64 －

－ 65 －

－ 66 －

２）イメージング－ 67 －

－ 69 －－ 70 －

Ⅲ 安 全 評 価１）元素分析

－ 71 －

－ 73 －－ 74 －

－ 75 －

－ 76 －

－ 77 －

�����������������������������
������
��������������
�

����

����
����

���������
����������

�������� ���� � ���������� �����������
���������
������� ����������

�������� ������������������������
��������������������

��������
���������
���������������
�����

��

������ �������������������������������������������
������������

������ ���������
����� ����������

�������������������������������
������ ���������
������
�������������������������
����� ����������
���
�����

��

����

����

������ ��������������������������
���
�����

������ �������� �� ������������
��������������
������
����������
������������
������������

��������
�������

�������� ��������������������������
��������������

����
�����

���������
���������

�������� ����������������������������
���
��

����
�����

���������
���������

�������� �������������������������
��������������

��������� ���������
���������
������ ���������
���������
������� ������������
��
�����

������ ������������������������������� ������ ���������
����� ���������
������������ ���������������������������������
�������������

������
���������������������
���

����
�����

����
�����

���������
���������
���������
�����������
���������
�������

���������
���������

�����������

�����������
��������
���－ 79 －

����

����

������ �����������������������������
������������

������
�����������������
��������� ��������������������������
���
�����

������
��������������
����������
���������
���������
�����������

���������

����
�����

���������
���������
������
���������
��������������
�������������
�������

���������

����
�����

����

��

��

���������
���������

�������� ����������������������������
������������
����������� �����

�������� ��������������������������
��������������������

���������
��������
�����
�����
��������� ���������
�����������������
�����
���

������
����������������
���������
���������
�������������
����

��

������ �������������������������
���������������������

������
������ ���������
����������
����
�����

��

������ �������������������������
�������������������������

���������
��������
����������
���������
������
���������
�����������������
��
�����

������ �������������������������
������������

����
�����

���������
����������

�������� �������������������������
�����������������

������
���������
�������
��������������
�����������������
��������� ���������
������ ������

�������� ��������������������������
���������������

����
����

���������
������

�������� ������������������
�����������������������������
���

����
�����

���������
������

��������
����������������
���

����
�����

���������
������

��－ 80 －

������
��������������
�����������
������������������������
���

����
�����

����������
���������

��������� �������������������������
���
�����

���������� ����������
������ ���������
��������
����������
���������������

����

����

����������

�������� ���������������������������
����������

����� ����������
����� ���������

������
�����������������������
������������� ����������
������
���������
�����������
��������������
���������
������������������������
����������
����������
��������������
�����������
��������
��������������
������� ����������
������ ���������

��������
�����������������
������������� ����������
���� � ���������� ���
���������
�������������
�����
���
���������

������ ��� �������������������
�������������� ����������
������
����������
���������
�������������
��������������
��������������

����������

������
��������������������
���

���
����

����������
���������

��������
���������������������
���

���
����

����������
���������

��������
������������������������
����������
������ ����������
���������
��
����

��

������ �������������������������
���������������������������

������
����������
�����������
�����

��

������ ������������������������
�����������������

�������������
���������
��������������
���������
����������
����

��

－ 81 －

����������
��������������� �������������������������������
�����������
�����������������������

���������
����������
���������
������
����������
������������
��������������
����������

������� ���������
������������
����� ����������

������������
�����������
�������������
����������
����������
��������������������
���������
�����������������
��������� �����������������������������������������
���
�����

������ �������������������������
��������������

������ ������������������� �����
����

－ 82 －

������������������
���������
�������
���������
���������
����������

���������
��������
�������������
���������
����������
������
���������
������������
���������������
���������
��������

��������
����������������
���������
�������
����������
��������������
���������
��������

��������
����������

����
�����

����
�����

���������
�����������
���������
�������

���������
������ �����������
����� ���������
�������

��������������
�������

������������
�������

���

����

������
������������������
����������
������
������ �������������������������
�����������
��������������
���������
������������

�������������
�������

���������
���������
��������������
�����

��

������
������ �����������������������������������
���������
�����������������
������������
�����

���

������ ����������������������������
���
����

������ ��������������������������
���������

���������
������
�����������
������������
������������
���������
�����������
������ ���������
�������
�������� ���������
���������
����������

������ ���� ��������
�������������
������
�����������
������ �������������������������������
������������
��������� ���������
����������

���������
�������
�����������
�������
��������
�������������
��������
����������� ����������������������������
��������������������

���
�����

���������
�������

�������� �������������������������
��������� ���������
������ ��������

�������� �������������������������
������������
���������
�����������
�������������
����������������
���

����
�����

���������
��������

�������� ������������������������
���������������������

����� ���������
����� ��������

�������� �������������������������
���
�����

�������
���������
���������
�������

－ 83 －

����������
����������������������������������
������
�������������������������
������������
������
����������������������
������������
����������� ���������
������������
������ �����

�����������
������������
�����

��

����
����

��������� ����������
������ ������������ �������
������ ��������������������������
�����
���
���
������������������
���������
����������������
������ �������������������������
���
����

����
�����

���������
������������
�����

��

������
����������������������
������������
�������
������������
�����
�����

��

������ �������������������������
���������

������
������������� ����������
������������ ������
��������������
������������� �������������������������
���
�����

����
����

���������
������������
�����

��

������
������������������������
������������
�������
������������
�����
�����

��

������ ������������������������
�����������������

������ ���������
������������
������� �����

�������� �������������������������
���������������������������

������ ���������
������������
�
����
�����

��

������
����������������������
���������
��������������������
���������
���������
�����������������
��
�����
�����
������� ���������
������������
������ �����

����������
������������������
��������� ���������
����� ����������

������ �������������������������� ������������������ ���������
��������
������ ���������
����� ���������
�������
���－ 84 －

������������
������������������
�����������
�������������������������
���������� ���������
����� ����������

��������
������������������������
����������
���������
���������������
�����

��

������
��������������������
���

����
����

�������
���������
���������
��������������
������������
���
�����

������
���������������
����������
���������
��������������
������������ ������������ ����������
�����������
���������
��������������
�����

��

������ ������������������������
������������

�������
���������
������
����������
����

��

������
���������������������������
��������� ���������
������ ����������

�������� �������������������������
����������

������ ����������
�������������

���������
������ �������������������������
����������
������
�������������� �����������
�� ��
�

��

������
�������������������������
���

����
����

����������
���������

�������� ������������������������
���
��

����
����

����������
���������

�������� ������������������������� ������ ����������
���
�����
����� ���������

��������
���������������������
������� ����������
������ ���������

��������
��������������������
���������� ���������
����� ���������
����� ����������

��������
�������������������
���

����
�����

���������
���������
���������
���������
����������

������ ����������� �� � �����
���
��� �
���

�������
���������
����������������
�����－ 85 －

������

�����������
�������
���

����

����

������ �������������������������
���������

��������������������������
������
������������������������
���������� ������������������������
�����������
��������������
�������
�������������
��������������
������������
�����

����
������

�������� ���������
������������
������� �����

�����������
������������
�����

��

����
����

������
�����������������
������������ ������
���������
������� �����
�����������
����� ������������
��
�����

������
�������������������
���

�����
�����

－ 86 －

���������
�������

��

－ 87 －

－ 88 －

－ 89 －

独立行政法人

日本原子力研究開発機構

JRR－3 ユーザーズオフィス
産 学 連 携 推 進 部

施設利用課

研究炉加速器管理部

研究炉利用課

量子ビーム応用研究部門

研究推進室〒319－1195 茨城県那珂郡東海村白方白根2－4
TEL：029－282－6098 FAX：029－282－6763
E-MAI L：jrr3-uoffice＠jaea.go.jp
URL：（独）日本原子力研究開発機構：http://www.jaea.go.jp/
J R R - 3 ユ ー ザ ー ズ オ フ ィ ス：https://rrsys.tokai-sc.jaea.go.jp/sentan/

February, 2011