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Masaki Oshikawa (押川 正毅)
@MasakiOshikawa
メルトダウン・メルトスルーが起きてしまい核燃料のかなりの部分は融け落ちてしまったと考えられる。従って、制御棒の挿入に成功したことは現在の原子炉の状況を議論する上では直接はあまり関係がない。少なくとも原理的には、冷却のため注入した水が減速材となって臨界に達する可能性はある。
2011-11-02 16:07:00
Masaki Oshikawa (押川 正毅)
@MasakiOshikawa
ただし、この場合も、臨界が継続的に保持されるかどうかは、また別の話。発表されたデータ http://t.co/qeddhPam も結構微妙ですね。仮に本当だとして、臨界が短時間起こり、条件が満たされなくなって停止した、あるいはそれが断続的に繰り返された、あたりが考えられます。
2011-11-02 16:17:08
Masaki Oshikawa (押川 正毅)
@MasakiOshikawa
仮に再臨界が起こっていたとしても、*現時点で*それによって被害が大きく拡大する、あるいは一般市民が対応を変える必要はないでしょう。しかし、原子炉が制御されていない状態のままであることは事実であり、今後も注意が必要。地下水等を通じての汚染拡大防止はどうなってるのかな？
2011-11-02 16:20:48
Masaki Oshikawa (押川 正毅)
@MasakiOshikawa
【参考】1999年JCO臨界事故の公式報告⇒ http://t.co/xrXlxp3A 沈殿槽外の冷却水が中性子の反射材として臨界をもたらした。冷却水の除去によって臨界停止に成功。（そのときは、沈殿槽内の硝酸ウラニル溶液が臨界に達した。今回事故とは状況がかなり違うことには注意。）
2011-11-02 17:38:26
Masaki Oshikawa (押川 正毅)
@MasakiOshikawa
（しつこいようですが）臨界かどうかと、温度の大幅な上昇（あるいは核物質の大量拡散）は別の問題です。たとえば、FermiらによるCP-1での史上初の核臨界実験による出力はたったの0.5Wと推定⇒ http://t.co/6YApSOiI CP-1には冷却装置も遮蔽設備も無かった。
2011-11-02 18:35:02遠藤知弘さん - 原子炉物理学
Tomohiro ENDO
@hyd3nekosuki
2号機で核分裂反応か 原子炉注水 http://t.co/KwFtV9s7 照射燃料中に内在するCm242,244の自発核分裂中性子源や(α,n)反応等による外部中性子源を種火として、未臨界(keff<1)でも核分裂連鎖反応が生じている。どれだけ臨界状態に近いかと、発生場所が問題
2011-11-02 07:28:11
Tomohiro ENDO
@hyd3nekosuki
外部中性子源強度をS[neutrons/sec]、核分裂性物質を含んだ体形の中性子増倍率をkeffとすると、定常状態の体系内で生じている核分裂数F[fissions/sec]はF∝S/(1-keff)。すなわち、核分裂数Fは外部中性子源強度Sに比例し、(1-keff)に反比例する
2011-11-02 07:40:41
Tomohiro ENDO
@hyd3nekosuki
未臨界状態における核分裂反応に関して、私の過去の呟き(2011/08/19)→http://t.co/Suxdlj2Z
2011-11-02 08:31:02
Tomohiro ENDO
@hyd3nekosuki
【JNES】炉心再臨界の有無の確認について→http://t.co/OYilQAZ7 炉心内で核分裂反応が生じた場合には、原子炉建屋外側までの間に中性子束[neutrons/cm^2/sec]の値は約17桁減衰する(1頁目の下図)
2011-11-02 08:43:06
Tomohiro ENDO
@hyd3nekosuki
東電福島第一2号機だけでなく、1,3号機についても、未臨界状態で微弱な核分裂連鎖反応が生じている状態かと思われます RT @cnvvlty 2号機も未臨界反応？今ごろ新たにキセノン出ても収束傾向？教えて～^^
2011-11-02 08:47:52
Tomohiro ENDO
@hyd3nekosuki
備忘録：福島第一原子力発電所2号機原子炉格納容器内の気体のサンプリング結果について(2011/08/10) → http://t.co/NaEM9HUY
2011-11-02 12:13:27
Tomohiro ENDO
@hyd3nekosuki
平成23年8月10日時点において4.0e[Bq/cm^3]のXs-131m(半減期約12日)を、物理的半減期だけで11月1日まで単純に減衰させると0.31[Bq/cm^3]→http://t.co/VHECvKCm 実際には空気中の拡散効果も含めて考える必要があるか
2011-11-02 12:54:10
Tomohiro ENDO
@hyd3nekosuki
Xe-135といえば、キセノン振動について言及すべきであった→ http://t.co/yBY3wFWC 生成過程を考えた場合、核分裂反応時に直接生成される割合よりも、I-135のβ-崩壊によって生成される割合のほうが数十倍高い
2011-11-02 19:16:55
Tomohiro ENDO
@hyd3nekosuki
Xe-131mの生成過程としては、核分裂反応時に直接生成される割合は小さく、核分裂で生成されたI-131のβ-崩壊の娘核種として生成される割合が最も大きいと判断しています→ http://t.co/mC7KhgWh
2011-11-02 20:17:28
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Tomohiro ENDO
@hyd3nekosuki
.@hyd3nekosuki http://t.co/KS29RBzy のXe-131mのIndependent Fission Yield(独立核分裂収率)の値が2.4e-9～9.1e-6と極めて小さい値であるためです。(続く)
2011-11-02 20:20:53
Tomohiro ENDO
@hyd3nekosuki
.@hyd3nekosuki 一方それと比較すると、http://t.co/KS29RBzy より、Xe-131mのCumulativeFission Yield(累積核分裂収率)の値は、3e-4～5e-4と大きくなっています。(続く)
2011-11-02 20:33:58
Tomohiro ENDO
@hyd3nekosuki
核分裂収率とは、1回の核分裂反応当たり生成される核種の期待値を意味します。ある核種Xの核分裂収率が0.001ということは、核分裂反応が1回起こったときに、Xが0.001個だけ生成される(Xが生成される確率は0.001)と理解して頂ければと思います
2011-11-02 20:37:58
Tomohiro ENDO
@hyd3nekosuki
独立核分裂収率と累積核分裂収率の違い："独立"のほうは、核分裂時に直接生成される核種に注目した量(なので独立核分裂収率の総和は2となる)。"累積"のほうは、核分裂によって生成された放射性核種がβ-崩壊等で壊変し、その娘核種として生成された寄与も含んだ値。
2011-11-02 20:40:26
Tomohiro ENDO
@hyd3nekosuki
故に、Xe-131mの独立核分裂収率が極めて小さく(0.000000001 のオーダー)、それに比べると累積核分裂収率が遥かに大きい(0.0001のオーダー)ということは、核分裂時に直接生成されるXe-131mの割合は極めて少ないことを意味します。(続く)
2011-11-02 20:44:54
Tomohiro ENDO
@hyd3nekosuki
(承前)つまり、Xe-131mは、核分裂反応によって直接I-131のような放射性核種が生成された後、I-131→(β-崩壊)→Xe-131mといった過程を経て、ある種寄り道をするような形で、核分裂反応によって生成される核種であるといえます
2011-11-02 20:48:52
Tomohiro ENDO
@hyd3nekosuki
@Mihoko_Nojiri 溶けた燃料が核分裂反応で燃焼する計算をしたことが無いですが、ご参考までに、通常運転時のウラン燃料棒で私が燃焼計算を実施したところ、核分裂反応が持続している間のXe133/Xe135放射能比は約2となりました http://t.co/X1oVGUqP
2011-11-02 21:33:07
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Tomohiro ENDO
@hyd3nekosuki
@6roku3 @Mihoko_Nojiri 炉内の水温が下がると、水の密度が増加します。水密度が高いと、中性子が水素原子と衝突→散乱する確率が高くなり、その結果中性子のエネルギーが奪われやすくなることでU,Puの核分裂反応が起きやすくなる(連鎖が長続きする)点にも注意です
2011-11-02 21:56:40
Tomohiro ENDO
@hyd3nekosuki
臨界安全ハンドブックデータ集 http://t.co/crXryH6G の4章(http://t.co/e4loXdGV )の未臨界判定図は、核燃料物質が無限に広がっているという保守的な条件ですが、一つの参考になるかと。H/U原子個数の比が重要 @buvery @dropnob
2011-11-02 23:21:16