【13年・夏】 Vol.19
中性子産業利用推進協議会

季報

Industrial Users Society for Neutron Application2013年6月25日 発行

2 中性子実験装置の紹介

3 ミュオン技術の紹介

4-7 研究トピックス

8 お知らせ

世界最高強度パルス中性子源と科学技術の創成
日本原子力研究開発機構J-PARCセンタ二川 正敏

使い易い最先端技術が育む産業競争力
株式会社リガク中野 朝雄

四 季 Vol.19

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中性子実 験 装 置 の 紹 介●J-PARC/MLF
BL09「特殊環境中性子回折装置（SPICA）」

低角バンク
多目的バンク

小角バンク
試料散乱槽

多目的バンク

背面バンク

中性子ガイド

高角バンク
図1

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四 季 Vol.19

特殊環境中性子回折装置（SPICA）の構造概念

図2

SPICAで測定した標準試料（NIST Si）の回折図形

ミュオン技 術 の 紹 介
宇宙線ミュオンによる大型産業機器の内部探索

図1

色々な厚さの鉄を透過する宇宙線ミュオン強度の変化（ミュオンのエネルギー分布が天頂角（90°：水平、0°：垂直）に依存するため透過量は天頂角に依存する）

図２ 溶鉱炉の宇宙線ミュオンレントゲン写真（左）観測方法：2面の位置敏感観測器を溶鉱炉の床面と同じ高さに置き、溶鉱炉を透過するミュオン強度を経路ごとに測定する（中）溶鉱炉断面の各点の密度分布：各点を透過するミュオン強度データと溶鉱炉中の経路の長さとから得られる2次元密度分布（右）密度分布の拡大図

四 季 Vol.19

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研究トピックス●J-PARC
高出力水銀ターゲットの開発 −マイクロバブルによる圧力波の抑制−

図２ マイクロバブル注入による圧力波低減の効果

今後バブル注入量を増やすなどマイクロバブル注入システムに改良を加えて衝撃力の低減効果を更に高める計画
ですJ-PARCでは2013 年度後半から1MW を目指したビ
ム出力の増強が本格的に開始する予定ですが本成果を活かしてパルス中性子源の高出力運転を実現し中性子利用研究において優れた成果の創出に貢献できるものと考えています

図1 マイクロバブル注入機構を組込んだ水銀標的

4四 季 Vol.19

鉄鋼の低温ベイナイト変態における中性子回折と熱膨張の同時測定

図1

QB処理中の測定結果（a） 熱膨張・収縮曲線、（b） 中性子回折
プロファイルの変化、（c）各相分率の変化

参考文献[1] W. Gong, Y. Tomota, Y. Adachi, A.M. Paradowska, J.F.
Kelleher, S.Y. Zhang: Acta Mater., in print（now, available atweb-site）.
[2] W.Gong, H.Nishijima, Y.Tomota, J.Suzuki and S.Harjo: to besubmitted.

●JRR-3
LaBaGaO4系プロトン伝導体の結晶構造解析

BaLa,BaGa

O3
図1

Rietvled解析およびMEMにより求めた
La0.9Ba1.1Ga0.95Mg0.05O4-δの結晶構造と原子核密度分布

四 季 Vol.195

●茨城県ＢＬ
中性子回折によるLiCoO2のNiドープ材の構造の解析

図1

LiCo1-xNixO2のRietveld解析結果

図2 G(r)ファーストピ−クのNiドープ量による相違●トライアルユース制度
液体ロケットエンジン燃焼器の残留ひずみ解析

図１ 液体ロケットエンジン燃焼器の断面構造概要

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四 季 Vol.19

図2

冷却溝における残留ひずみの分布

高強度厚肉溶接継手の残留応力分布解析

図２ 溶接継手部の幅方向（T方向）のひずみ分布

図1

高強度厚肉溶接継手の中性子回折実験

図3

溶接金属中心部における残留応力分布

四 季 Vol.19

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研 究 会 活 動 報 告●第４回中性子小角散乱解析法研究会
平成 25 年 3 月 13 日（水）-14 日（木）に京都大学東京オフィスにおいて、第 1 回 Neutron in Biology 研究会との合同研究会を、中性子小角散乱解析法研究会と京都大学原子炉実験所が主催し、中性子産業利用推進協議会、J-PARC/MLF 利用者懇談会ならびに CROSS東海が共催し、日本原子力研究開発機構が後援して開催しました。
今回は従来通りの中性子小角散乱法の最新の測定・解析法や研究成果の紹介に加えて、中性子小角散乱の利用や発展が期待される生物学における研究の紹介、小角散乱などの静的構造研究の先にある動的構造研究の紹介を行いました。産業利用に関係する話題についても２件講演がありました。Biology 研究会と合せて 76 名の参加者があり、活発な質疑と議論がありました。

●残留ひずみ・応力解析研究会
平成 25 年 3 月 18 日（月）に研究社英語センターにおいて、茨城
県中性子利用促進研究会、J-PARC/MLF 利用者懇談会、CROSS 東海ならびに SPring-8 ユーザー協同体と共催し、SPring-8 利用推進協議会の協賛で「各種構造物の残留応力測定とFEM による解析」をテーマとして平成 24 年度第２回研究会を開催しました。今回は、SPring-8 の SACLA による実時間観察や浸炭焼入したクロムモリブ

デン鋼の残留応力と硬化層の評価、中性子回折による原子力機器・配管の残留応力測定、赤外線による鋼橋の疲労き裂の非破壊評価、ならびに、最新の溶接残留応力計測技術というように多様な測定法と解析法による残留応力測定事例が紹介されました。60 名もの参加者があり、質疑時間が足りないほど活発な議論がありました。

●生物構造学研究会
平成 25 年 3 月 21 日（金）に研究社英語センターにおいて、茨城県 中 性 子 利 用 促 進 研 究 会、J-PARC/MLF 利 用 者 懇 談 会 お よ び
CROSS 東海と共同主催し、新世代研究所水和ナノ構造研究会が共催し、SPring-8 利用推進協議会が協賛して平成 24 年度第 2 回生物構造学研究会を開催しました。J-PARC/MLF において生体物質の構造解析が本格化しつつある現状において、中性子ビームをいかに活用するかを議論することを目的としました。放射光や中性子などを用いた構造解析研究例５件、装置開発３件の報告があり、参加者 54 名の間で活発な議論が行われました。

講 習 会 報 告●Z-Code講習会
平成 25 年 3 月 11 日（月）-12 日（火）に LMJ 東京研修センターにおいて、J-PARC センターMLF ディビジョン、茨城県、KEK 物質構造科学研究所が主催し、中性子産業利用推進協議会とCROSS 東海が共催して平成 24 年度 Z-Code 講習会を開催しました。この講習会
は、茨城県からの委託に基づき、KEK が新たに開発している粉末回折データ解析プログラム Z-Code に関して、最新版プログラムの使い方を利用者に習得して貰うために開催されました。J-PARC/MLFに整備されている回折装置の紹介に始まり、回折現象の基礎についての講義、最新版 Z-Rietveld の実習、さらにユーザーから開発に対する期待の大きかった Z-MEM の実習も行いました。受講者は全体で 83 名と非常に多く、そのうち企業からは 30 名の参加があり、熱気にあふれた講習会となりました。

お 知 ら せ●J-PARCハドロン実験施設における事故について
平成25年5月23日（木）にJ-PARCハドロン実験施設においてビーム取り出し装置の誤作動により金ターゲットが破損して、放射性物質が漏洩し実験者が被曝する事故が発生しました。このため、MLF の運転も停止しています。事故の詳細については「放射線発生装置故（http://j-parc.jp/ja/topics/HDAccident20130531
障報告書」.pdf）をご参照ください。関連情報についてはJ-PARCや高エネルギー加速器研究機構の HP をご参照ください。

●平成25年度総会・平成24年度成果報告会あります。新しい広い会場での開催となります。多くの皆さまのご出
日時：平成 25 年 7 月 22 日（月）13:00-17:30
席をお願い致します。
場所：秋葉原コンベンションホール
詳しくは協議会 HP をご覧ください。
平成25年度の総会のあと、平成24年度成果報告会を開催します。
http://www.j-neutron.com/25-24.html
報告会においては、J-PARC や茨城県 BL など施設側の現況報告に続いて、産業界による中性子実験装置の利用成果に関する講演が 5 件

中性子産業利用推進協議会
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四 季 Vol.19季報【13年・夏】Vol.19

2013年6月25日
中性子産業利用推進協議会〒319-1106 茨城県那珂郡東海村白方162-1 いばらき量子ビーム研究センター2F D201
TEL：029-352-3934 FAX：029-352-3935 E-mail：info@j-neutron.com URL：http://www.j-neutron.com/