元スレ【物理】パラジウム-107の核変換　高レベル放射性廃棄物の低減化・資源化への挑戦/理化学研究所

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1 :

パラジウム-107の核変換
－高レベル放射性廃棄物の低減化・資源化への挑戦－

原子力発電所の使用済み核燃料を再処理すると、高レベル放射性廃棄物が発生します。
高レベル放射性廃棄物はガラス固化し、地下深くに埋めて処分する必要があります。
しかし、その中には半減期の長い「長寿命核分裂生成物（LLFP）」が含まれているため、長期保管には不安があり、また処分場がなかなか決まらないことも社会的問題になっています。
そこで、内閣府総合科学技術・イノベーション会議が進めるImPACTプログラム「核変換による高レベル放射性廃棄物の大幅な低減・資源化」では、LLFPを安定核種または短寿命核種に変換する新しい核反応経路を見つけ、合理的な核変換法を確立することを目指しており、理研もその一翼を担っています。

パラジウム（Pd）は自動車用触媒などに利用されている有用元素ですが、パラジウム-107（107Pd）は半減期が650万年というLLFPです。
通常、Pdは使用済み核燃料1,000kg当たり約1kg含まれており、そのうちの約150gが107Pdです。
この107Pdを取り出すことができれば、残りの850ｇ相当のPd同位体（102Pd、104Pd、106Pd、108Pd、110Pdなど）を資源として活用することができます。
一方で、取り出された107Pdは、その放射能を低減するために核変換させる必要があります。

そこで、理研を中心とする共同研究グループは、107Pdの核変換反応として「107Pdと陽子または重陽子を衝突させて107Pdを壊す反応（核破砕反応）」に着目しました。
理研の重イオン加速器施設「RIビームファクトリー（RIBF）」を用いた「逆運動学法」により、107Pdがどのような核種にどれだけ壊れるかを調べました。
その結果、①107Pdから生成された核種は、安定核種が約64％、半減期が1年以下の核種が約20％、1～30年が約9％、30年を超えるものが8％以下であること（図参照）、②長寿命の放射性核種が生成される割合は、標的の陽子や重陽子の全運動エネルギーが低いほど少なく、陽子と重陽子を比較すると、重陽子の方が小さいことが分かりました。

今後、RIBFでさらに多種多様な核変換データを取得し、より高効率な核変換法を模索していく予定です。
--- 引用ここまで　全文は引用元参照 ---

▽引用元：理化学研究所　60秒でわかるプレスリリース　2017年2月13日
http://www.riken.jp/pr/press/2017/20170213_1/digest/

2 :

問題はどれだけエネルギーが必要かってこと？

5 :

>>2
エネルギーは原発を使えばいい
かえって廃物が増えているという矛盾

6 :

わざわざ壊したのかよ
そんなに放射能強いの？
そのままパラジウムとして使えばいいだろ
そのための方法を考えろよ

7 :

パラって銀歯に使われてるやつ？？

8 :

要するに、年金はアメリカ様にプレゼントします。
おまえらにやる年金はございません。
よって、放射能流してやるから適当な年齢になったら、くたばってね。
ってこったろ。
放射能を廃棄する場所はありませんて、そりゃねえよ。原発の真下以外
には。誰も近づけないんだから。
あまりふざけたたこと言ってんじゃねえよ。
地下に穴というか空洞つくって埋めるしかないのは知ってるくせに、
年金をアメちゃんに渡すために、日本人死ねと言ってるんだ。

9 :

男性は知らない。すべての女性がやっていることを。
http://t.co/O7mx7PBvV0

10 :

コスモクリーナーは無理なのか。

11 :

ヤシマ作戦で使われた陽電子砲ですか？

12 :

>>8
放射性廃棄物をアメリカが本州より広い砂漠の真ん中に埋めようとしたらオバマが危ないからダメって止めたからなｗ

14 :

変換しても、完全にゼロにするのは大変なので、放射性元素が混ざった
パラジウムができるだけ。そんなの歯科材料にしたくないな。
せいぜい工業用触媒にしかならないと思うが。

15 :

現代の錬金術か

16 :

でもこれって107パラジュームだけの場合だよね。他の同位体が混ざった状態だと、他のが放射能持つとかないの？
どっちにしても今頃やっていることじゃないんだよな。

17 :

>>14
原発の高レベル廃棄物を工業用触媒にであっても再利用できることが「だけ」なことなのかw

18 :

Pd　1モルを変換するのに何億円掛かるのですか？

19 :

日本の奇跡

20 :

まだほざいてるのか。
乞食共が。

22 :

核変換ってのは、日本が今までコツコツと研究してきて、世界のトップにいる分野だろ。

早く慶応の実験炉も動かして欲しいわ。

23 :

>>8
お前らゴキブリ朝鮮人への生活保護は百害あって一利なしだから
全廃しないとなあ

24 :

>>1
なんでもいいからケチをつけるだけの簡単なお仕事です。

25 :

意外に反物質の研究が役立ったりしてなｗ

26 :

月に持って行けよ。
で、同じ質量分を持って帰って来いｗ
　

27 :

安いから利用していた木炭の燃えカスを
超高価・超高消費電力な電子レンジで処理するような物だなｗ

28 :

年明けにパラ価格が上昇して、ここ数日さらに上昇したのはこの記事のせい？

こんなん、理研など技術機関の発表でパラ価格いくらでも操作できるんじゃない？

まあ、パラ価格はロシアの機嫌次第なんだっけ？

29 :

>>28
馬鹿？上がる訳ねえだろ

30 :

核のゴミから希少元素を作り放題だったら、逆に下がるわな

31 :

集めて持ってくるのが大変

32 :

普通はPd-107がβ崩壊Ag-107になるんだっけ。
陽子当てて核分裂を起こすときには何が出てくるんだろう。

今は重陽子とか陽子をの線源に加速器を使っているんだろうけど，
大量にやるときにはPd-107を収めた鞘管と陽子源を収めた鞘管を隣り合わせて，
間に飛んでく陽子の量を制限する制御棒を突っ込んだり抜いたりすのかな。
臨界に達しない原子炉だな。これ自体が熱源として使えそう。
出てくるβ線を直接電力に変えることができれば良いんだろうけど。

33 :

使用済み核燃料から集めるよりも
ウランに中性子ビームをあてて作るほうが手っ取り早い

34 :

放射線エネルギーを利用すればいいのに
発電とか

35 :

>>34
そんだけの発熱量があるなら廃棄物になるわけがないだろ

36 :

SF的には反物質炉が使えない場合パラジウムリアクターが搭載される。

37 :

>>2
核変換でできた核種の崩壊から得られた熱を電力に変換するという手がある。

38 :

>>34
プルトニウム電池とかあるけどね。
長時間発電できるけど、発電量の問題で効率が悪いんだよね。

39 :

取り出す方法を先に研究すべきだろ

40 :

化学的特性が同じなら遠心分離するしかないんだろ？

41 = 14 :

こうやっていくと、鉄にもニッケルにも金にも銀にも白金にも金にも、
放射性物質が混入したものが身の回りに出回るようになってしまうの
だろな。

42 :

東北大の成果が出れば、こんなの無意味
おまえらわかってるくせに黙ってるんだよなあｗ
さすがになんかむなしくならんのｗ

43 :

>>41
レアメタルのインジウムやレニウムは非放射性のものより放射性のものの方が存在量が多かったりする
ただし半減期が数百億年～数百兆年レベルだから放射能が問題になることはまずないが

44 :

味醂回路用かしらそれとも燃料棒と一緒に吊っとくか

45 :

資源はリサイクルしましょう。

ってこれ、錬金術じゃねーかｗｗｗ

46 :

鉄になんかとっくの昔から放射性物質混入してるけど知らなかったのか？

47 :

原発を止めて研究から撤退したら、日本は原子力研究の後進国になる。
敗戦後７年間航空機の研究開発を禁止された日本の航空機産業は、
戦後７０年経った今も技術者不足で旅客機が生産できない。
原発は宇宙旅行や宇宙研究の動力に不可欠だから、研究と原発の開発をやめてはならない。
戦後の研究禁止の影響と、技術者の養成には金も時間もかかることを航空機製造の反省を忘れてはならん。
日本人は情緒で原発を考えるんではなく、三菱のＭＪＢ旅客機の失敗に学べ。

48 = 40 :

原発内部のガンマ線で水銀を金に換える研究が進んでるから、それが実用化したら
原発動かすだけでアホほど儲かるようになる

49 :

>>48
金の価格が大暴落するのでは？

50 = 14 :

今の段階では核燃料から抽出して使っているものは、
ウラン、プルトニウム、アメリシウム、
あとは医療用の同位元素ぐらいじゃないのかね。
大々的に資源にといってやり出せば、資源回収に紛れて
身のまわりの材料がみな放射性物質を今のレベルをはるかに
超えて含むようになるだろう。そうしてそれが原因で
デジタル回路が誤動作したり、すこしずつガンを生んでたり
するようになるのかも。

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