原発から放出の放射性セシウム原子の可視化、世界初の成功九州大学,Stanford大,Helsinki大,Nantes大,筑波大,東京大,東工大,国立極地研,日本原子力研究開発機構
-
九州大学などのグループは、世界で初めて環境試料中に含まれる放射性セシウム原子の可視化に成功した。
福島第一原子力発電所から放出された放射性セシウムの動態を詳細な把握は必要だが、低濃度であり放射性セシウム原子の可視化は従来困難だった。
今回、ゼオライト構造の電子線耐久性が組成に依存することに注目し、原発近傍の土壌から単離された3つのポルサイトを含有する高濃度放射性セシウム含有微粒子(CsMP)に対して原子分解能走査透過電子顕微鏡観察を行った。高角環状暗視野像(コントラストが原子番号の二乗に比例)とシミュレーション像(マルチスライス法)を比較したところ、単位胞を斜めから見た時Cs原子が一直線に見えることが分かった。この原子像のコントラストの約9割はCs由来であり、福島第一原発由来Csの同位体割合から、その半数が放射性の135Csと137Csに由来する。これは原発事故由来放射性Cs原子の可視化に初めて成功したことを意味している。ポルサイトの存在はメルトダウン時の部分的なCs濃縮を示唆しており、今回の知見が今後のデブリ性状把握、安全な取り出しに役立つと期待される。