[2D10-12] 実験解析2

14:45 〜 15:00

[2D10] 原始地球におけるGeo-Reactorの燃焼可能性に関する中性子工学的解析

*大川 友悠馬¹、高木 直行¹ (1. 都市大)

キーワード：

ジオリアクター、原始地球、MVP、臨界性、燃焼

Geo-Reactorは地球深部で生じる天然原子炉である。惑星分化が生じて間もない45億年前では、U-235の同位体比が核燃料ほどにもなる。また、下部マントル中のUはAlリッチなカルシウムペロブスカイト（Al-CaPv）のみに強く分配され、その高い密度により重力作用で沈殿すると考えられるが、コアには移行しにくいため深さと共に濃度が増加する。よって、原始地球の下部マントル最下部D”層ではGeo-Reactorが成立する可能性がある。そこで本研究では、D”層における無限増倍率を解析した。結果として、常圧でAl-CaPv構成物の化学量論的混合を考えた時、UO2が16wt%以上含むことで臨界となることを解明し、Geo-Reactorの存在を示唆した。更に、Al-CaPv中へUO2が最大量（35wt%）含有した際の燃焼解析を行い、D”層でGeo-Reactor が長期間臨界を持続できることを導いた。