国立大学法人 東京工業大学

講義の概要とねらい

本講義では原子炉の原理の理解に必要な基礎的な物理理論の理解を目的として、初めに原子核反応及び中性子との反応について解説し、原子炉内での中性子のエネルギー分布について説明したのち、原子炉の各炉型の炉心構造及び無限増倍率計算について解説します。

到達目標

この科目を受講した後は以下ができるようになります。
１　原子炉で重要な核反応と中性子との反応について説明でき、原子核と中性子との反応の基礎的な解析ができる。
２）原子炉内の中性子スペクトルについて説明でき、基礎的な解析ができる。
３）原子炉の各炉型の炉心構造が説明でき、無限体系での増倍率の基礎的な解析ができる。

キーワード

原子核反応、中性子との反応、中性子のエネルギー分布、原子炉の炉型、無限増倍率

学生が身につける力(ディグリー・ポリシー)

授業の進め方

毎回の講義の後、講義テーマに対応した課題で演習を実施します。

授業計画・課題

授業時間外学修（予習・復習等）

学修効果を上げるため，教科書や配布資料等の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する予習と復習（課題含む）をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。

教科書

E.E. Lewis, “Fundamentals of Nuclear Reactor Physics”, Academic Press (2008). ISBN: 978-0-12-3-370631-7

参考書、講義資料等

John R. Lamarsh, “Introduction to Nuclear Reactor Theory”, Addison-Wesley Publishing Company, Inc. (1965).
（邦訳：ラマーシュ著、武田充司、仁科浩二郎訳、“原子炉の初等理論（上）（下）”、吉岡書店(1974）)
James J. Duderstadt, Louis J. Hamilton, “Nuclear Reactor Analysis”, John Wiley & Sons, Inc. (1976).
（邦訳：J.J. ドゥデルスタット、L.J. ハミルトン著、成田正邦、藤田文行共訳、“原子炉の理論と解析（上）（下）”、現代工学社(1981)）
George I. Bell, Samuel Glasstone, “Nuclear Reactor Theory”, Robert E. Krieger Publishing Co., Inc. (1970).
Samuel Glasstone, Alexander Sesonske, "Nuclear Reactor Engineering", Chapman & Hall, Inc. (1994).
小林啓祐著、“原子炉物理”、コロナ社(1996)
Weston M. Stacey, “Nuclear Reactor Physics”, WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA (2004).
岡嶋 成晃、 久語 輝彦 、森 貴正著、“原子力教科書　原子炉物理学”、オーム社(2012)
岡 芳明編著、“原子力教科書　原子炉設計”、オーム社(2012)
Raymond L. Murray and Keith E. Holbert, "Nuclear Energy: An Introduction to The Concepts, Systems and Application of Nuclear Processes Seventh Edition", Elsevier Ltd. (2013).
(邦訳：マレー、ホルバート著、矢野豊彦監訳、”マレー原子力学入門”、講談社(2015)

成績評価の基準及び方法

原子炉の原理を理解するうえで重要な物理現象の理解度および解析能力を評価する。演習課題レポート(50%)、期末試験(50%)で評価を行う。

関連する科目

• NCL.N406 ： 原子炉理論第二

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

微積分についての一般的知識

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tobara[at]lane.iir.titech.ac.jp（小原教授）

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