[发明专利]基于中子的长寿命裂变产物的处理方法

权利要求书

1.一种基于中子的长寿命裂变产物的处理方法，其特征在于，具有：

向FFAG加速器内导入包含中子的一次粒子的工序，所述FFAG加速器是将多个扇形磁铁和至少一个高频加速装置配置为环状而构成的；

在将所述FFAG加速器中的磁场梯度系数k设定为下述的式(1)的同时将高频电场的频率进行固定的条件下，在磁场与电场的作用下使所述一次粒子在所述FFAG加速器内环行的同时加速为高能量的工序；

使加速了的所述一次粒子与配置在所述FFAG加速器内的板状靶碰撞，通过所述一次粒子的分裂而产生高能量的第一中子，通过所述板状靶中的原子核的激发而产生低能量的第二中子的工序；

所述第一中子在所述一次粒子向所述板状靶入射的路径的延长方向上形成射束，与配置在该射束的行进方向上的第一长寿命裂变产物碰撞，从而对该第一长寿命裂变产物实施原子核变换的工序；以及

所述第二中子向所述板状靶的周围扩散，对配置在所述板状靶的附近的第二长寿命裂变产物实施原子核变换的工序，

[数1]

在此，T为在所述一次粒子形成存储射束的阶段中的所述一次粒子的动能，M为所述一次粒子的静质能量。

2.如权利要求1所述的长寿命裂变产物的处理方法，其中，

所述一次粒子为氘的原子核或氚的原子核。

3.如权利要求1或2所述的长寿命裂变产物的处理方法，其中，

在与所述板状靶碰撞时的所述一次粒子的每个核子的能量为50MeV/核子以上，所述板状靶的厚度为1mm以上。

4.如权利要求1～3中的任一项所述的长寿命裂变产物的处理方法，其中，

在所述第一中子的射束的前面配置第二靶来代替所述第一长寿命裂变产物，

使所述射束与该第二靶碰撞而产生负π介子，

将所述第一长寿命裂变产物配置在所述第二靶的附近，

所述负π介子衰变而成的负μ子对所述第一长寿命裂变产物实施原子核变换。

5.如权利要求1～3中的任一项所述的长寿命裂变产物的处理方法，其中，

在所述第一中子的射束的前面配置第二靶来代替所述第一长寿命裂变产物，所述第二靶放置于第一空间中，

使所述射束与该第二靶碰撞而产生负π介子，

与配置有所述第二靶的所述第一空间相邻地形成填充了氘-氚分子即DT分子的气体的第二空间，在该第二空间的周围形成闭合磁场，

所述负π介子在所述闭合磁场的作用下从所述第一空间移动到所述第二空间，

在所述第二空间中，所述负π介子衰变而成的负μ子引起核聚变反应而产生第三中子，

将所述第一长寿命裂变产物配置在所述第二靶的附近，

所述第三中子对所述第一长寿命裂变产物实施原子核变换。