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現在位置: ホーム ja シラバス(2020年度) 工学部 物理工学科 原子核工学実験2

原子核工学実験2

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科目ナンバリング
  • U-ENG25 35160 SJ57
  • U-ENG25 35160 SJ53
  • U-ENG25 35160 SJ77
開講年度・開講期 2020・後期
単位数 3 単位
授業形態 演習
対象学生 学部生
使用言語 日本語
曜時限 木1・2・3・4
教員
  • 全員(工学研究科)
  • 田崎 誠司(工学研究科 准教授)
授業の概要・目的 原子核工学の基礎となる広範な理工学分野(物理学,化学,生物学,電気工学,機械工学,材料工学など)の基本的知識および原子核工学特有の放射線や量子ビームに関連する基礎知識と標準的な実験操作につき実習を通じて学修すると共に、放射性同位元素および放射線発生装置を安全に取り扱う手法や実験データ処理法、科学レポート作成法を学修する。
到達目標 ・工学技術者としての実験的感覚と常識を身につける。
・理工学に関する基本的知識と技術を習得し、実践できるようになる。
・原子核工学に関する基礎知識と技術を習得し、実践できるようになる。
・自らと周囲の安全に配慮して実験を行う手法を身につける。
・課題に対し、自主的、主体的、継続的に取り組む能力を養う。
授業計画と内容 以下のテーマにつき演習する。
実験グループ毎に履修の順序は異なり、演習内容は変更する場合がある。

第1回 実験概要説明 各実験課題の概要説明、テキスト配布、予備学習の指示や注意などを必要に応じて実施する。

第2回 工学レポート作成基礎 実験レポート作成について講述するとともに、演習を行い、実験レポート作成の基礎を修得する。

第3回 低速中性子ビーム 放射性同位元素からの中性子を中性子カウンターを用いて測定し、中性子の性質と物質との相互作用について学習する。

第4回 放射化学 放射性同位元素(59Fe)を用いて非密封放射性物質の取扱い法、及び溶媒抽出法について学習する。

第5回 イオンビームの発生とRBS分析 イオンビーム技術の実際および真空技術、分析の原理等について加速器の操縦を通して学習するとともに、イオンビームの応用実験としてラザフォード後方散乱分析を試みる。

第6回 熱流体計測・沸騰熱伝達 沸騰に関する実験を行い、沸騰ならびに限界熱流束について理解を深めるとともに、熱流体工学での基礎的な計測手法について学修する。

第7回 ウランの化学 ウランートリウム放射平衡溶液の分離(イオン交換、酸化還元反応)および比色定量分析などを行い、核燃料の取扱い方について学習する。

第8回 材料試験・電子顕微鏡 材料の引っ張り試験を行い、引っ張り速度等による金属材料の強さについての基礎知識を得る。

第9回 放射線の検出 Ge半導体検出器による自然界に存在する物質からのγ線の検出と、放出した核種の同定、定量を行う。またサーベイメーターを用いた汚染検査や、身近に存在する放射性同位元素の崩壊過程を測定し、放射線・放射性物質に対する理解を深める。

第10回 非線形光学効果 光学キャビティーと固体結晶を使いレーザー発振をさせ、誘導放出現象の基本を理解する。また、非線形光学結晶を使った2倍波の発生を観測し位相整合などについても学習し、光学技術の基本を習得する。

第11回 アナログ・デジタル計測 アナログ計測とデジタル計測の特徴ならびにインピーダンス整合やサンプリング原理につき、実際に実際にで回路を作製して学習する。

第12・13回 模擬実験 計算機シミュレーションの基礎的事項につき学習し、放射線の物質透過につきExcelを使って模擬実験を行う。

第14・15回 レポート確認 学習到達度の確認のため、提出レポート内容の確認と、不十分なレポートの再提出指導を行う。
成績評価の方法・観点 毎回レポート課題を課し、到達目標の達成度に基づき各3点満点で評価し、合計点を100点満点に換算して成績とする。
ただし、全課題を受講しレポートを提出することが、単位認定の必要条件である。
提出期限に遅れたレポートは減点することがあり、乱雑なレポートや内容の乏しいレポートは再提出を要求する。
履修要件 特になし
授業外学習(予習・復習)等 全実験テーマのレポートを期限内に提出すること。
その他、各実験テーマ毎に実験概要説明における指示に従うこと。
教科書
  • 各実験テーマ毎にテキスト・参考資料等を配布する。
参考書等
  • 各実験テーマ毎に必要に応じ適宜紹介する。
実務経験のある教員による授業
  • 分類:

    実務経験のある教員による実務経験を活かした授業科目

  • 当該授業科目に関連した実務経験の内容:

    ・RI主任者【工学部の事業所(宇治)におけるRI管理の実務経験】

  • 実務経験を活かした実践的な授業の内容:

    ・RI管理の経験に基づく実務的な教育が行われている。