保安院 自発核分裂の報告は妥当?でも計算が一桁おかしい

東京電力のホームページによると１１月９日にも福島第一原発２号機でキセノン１３５が見つかったそうです（１）。原子力保安院は、キセノン１３５はウランやプルトニウムが各分裂したのではないと言っています（２）が、「猫」はとっても心配です。保安院の発表では、キュリウム（キュリー夫人にちなんで命名された元素）の放射能の濃度は
キュリウム２４２由来が ０．０４６　Bq/cc
キュリウム２４４由来が ０．１２　　Bq/cc
とありました。でも、計算過程が記載されていないので、不安になり、キュリム２４４由来の濃度を猫なりに計算してみました。すると
　０．０１４Bq/cc
にしかなりません。保安院計算の０．１２Bq/ccとは、一桁違います。東京電力や原子力保安院が信じられなくなりました。
　

以下に詳細を記載します。
１．核燃料に含まれるキュリム２４４の重量
キュリム２４４の生成過程はとても複雑です。
　ウラン２３８が１個の中性子吸収して、プルトニウム２３９になります。
　プルトニウム２３９がさらに４個の中性子を吸収して、アメリシウム２４３になります。
　アメリシウム２４３が１個の中性子を吸収して初めてキュリム２４４ができます（３）。
ウラン２３８が結局６個の中性子を吸収しないと、キュリム２４４にはなりません。
　燃焼度は、核燃料がどれだけ燃えたか（核分裂でエネルギーをどれだけ出したか）を示す指標です（４）。福島第一原子力発電所では２７．５MWｄ/kgです（５）。でも、更の燃料は０なので、平均は約半分の１４MWｄ/kgだと思います。
　燃焼度とプルトニウムの割合、あるいわプルトニュウム中に占めるプルトニウム２４２の割合の図をネットで見つけました。燃焼度１４GWｄ/tで
　a)全プルトニウムの割合　　　　　　　　　 ０．６８％
　b)プルトニウム中プルトニウム２４２の割合　1％
　c)プルトニウム中プルトニウム２４０の割合１４%
で（６）、全体では０．６８÷１００＝０．００６８％です。キュリウム２４４になるには、さらに２回の中性子の吸収が必要ですので、ｂ）とｃ）の割合程度にはなると思います。すると
　キュリム２４４の割合は
　　０．０００５％（０．００６８÷１４）
です。

２．核燃料棒１本が出す中性子数
核燃料棒１本のウラン燃料の量は２２１Kg（福島第一原子力発電所２号機）です（５）。１の計算より、
　キュリム２４４の量は
　　　約１ｇ（２２１、０００ｇ×０．０００５％÷１００）
です。キュリム２４４の半減期は１８．１年です（７）。ここから、ベクレル数を計算すると
　　　０．６９３×１（ｇ）×アボガドロ★÷（１８．１×３６５(日）×２４(時間）×３６００(秒））÷２４４（原子量）
　　＝３兆ベクレル
になりす（７）。キュリム２４４は殆どがα線を出して、プルトニウム２４１になります。自発核分裂を起こすのは僅か１００万回の崩壊に対したった１．４回です（７）。この割合補正すれば
　キュリウム２４４の自発核分裂に由来する放射能の量は
　　　４２０万ベクレル＝（３兆ベクレル×１．４÷１００万）
です。これを格納容器の気相容量３,０００m^３で割ると
　　　４２０万÷３,０００÷１００万（１m^３は１００万ｃｃ）
　　　＝０．０１４Bq/cc
です。

　　　


★アボガドロ数＝６．０２×１０^２３
　原子量と同じｇ数に含まれる原子の数

＜余談＞
原子力保安院が信じられないので、「猫」なりに原子力発電所について
「猫」的原子力発電所論
にまとめてみました（９）。よかったら見てね！

―参考させていただいたサイト様―

（１）１１月１０日　東北地方太平洋沖地震による影響などについて【午前９時現在
（２）東京電力株式会社福島第一原子力発電所第２号機の格納容器からのＸｅ１３５の検出に係る報告書への評価について
（３）Curium - Wikipedia, the free encyclopedia-英文－

（４）燃焼度 - ATOMICA -
（５）福島第一原子力発電所 - Wikipedia
（６）社団法人 原子燃料政策研究会
（７）Isotopes of curium - Wikipedia, the free encyclopedia
（８）ベクレル - Wikipediaに示す計算方法による
（９）「猫」的原子力発電所論