日本の原子力研究を支えるJENDL：シグマ委員会の軌跡

日本の原子力研究を支えるJENDL：シグマ委員会の軌跡

原子力開発と核データ

原子力開発は、私たちの社会に様々な恩恵をもたらす可能性を秘めています。特に原子力発電は、地球温暖化の解決策の一つとして期待されています。しかし、原子力の利用には、安全性の確保が何よりも重要となります。原子炉の設計、運転、そして廃棄物の処理など、あらゆる段階において、原子核の反応に関する正確なデータに基づいた、慎重かつ精密な取り組みが求められます。
この原子核反応に関するデータは、「核データ」と呼ばれ、原子力開発にとって欠かせないものです。核データは、原子炉内における中性子の動きや、ウランなどの核燃料が核分裂を起こす確率、放射線の発生量などを知るために利用されます。これらの情報は、原子炉の安全設計や運転効率の向上、そして放射線による人体や環境への影響を評価するために必要不可欠です。
核データは、実験や複雑な理論計算を通して得られます。しかし、その種類は膨大であり、そのままでは利用が困難です。そこで、世界中の研究機関が協力し、得られた核データを収集、評価、そして整理して、「評価済み核データライブラリ」として公開しています。このライブラリは、原子力開発に携わる技術者にとって、まさに「辞書」のような存在と言えるでしょう。

シグマ委員会の誕生：国産ライブラリへの挑戦

1963年、日本の原子力研究開発が本格的に始動する中、日本独自の評価済み核データライブラリを開発するという壮大な目標を掲げ、日本原子力研究所（原研）にシグマ委員会が設立されました。これは、当時の日本が原子力研究において海外に依存した状態から脱却し、独自の道を切り拓くために必要不可欠な決断でした。

当時、原子炉の設計や安全性の評価には、核分裂や放射線と物質の相互作用に関する正確なデータが不可欠でした。しかし、これらのデータは主にアメリカやヨーロッパが中心となって整備しており、日本は海外に頼らざるを得ない状況でした。

そこで、日本独自の評価済み核データライブラリの開発を目指し、産学官の叡智を結集したシグマ委員会が誕生しました。委員会は、原研だけでなく、大学や電力会社、メーカーなどから原子力分野の第一線の研究者を集め、日本原子力学会のシグマ特別専門委員会とも連携しながら、活発な研究開発活動を展開していきました。

シグマ委員会の設立は、日本の原子力研究開発にとって極めて重要な一歩となりました。それは、単にデータの整備にとどまらず、日本の原子力技術の自立性を高め、世界に貢献できる独自の技術を築き上げるという、大きな夢と希望を乗せた挑戦の始まりだったのです。

JENDLの開発と発展

日本の原子力分野の発展に大きく貢献してきた組織の一つに、シグマ委員会があります。この委員会は、原子力の基礎となる核データの研究、特に中性子に関するデータの収集と評価に重要な役割を担ってきました。その活動の中心となったのが、評価済み核データライブラリ「JENDL（Japanese Evaluated Nuclear Data Library）」の開発です。

JENDLは、原子炉内の中性子の振る舞いをシミュレーションする上で欠かせない情報です。原子炉の設計や安全性の評価、さらには放射線遮蔽の計算など、幅広い分野で活用されています。このライブラリには、中性子が原子核とどのように反応するかを示す様々なデータが、低エネルギーから20MeVまで、広範囲のエネルギー領域にわたって収録されています。

シグマ委員会は、JENDLの開発のために、世界中の研究機関から実験データを収集し、その信頼性を評価することから始めました。さらに、理論に基づいて核データを計算するコードを開発し、実験では得られないデータも補完しました。こうして完成した評価済みデータは、様々な角度から検証され、その精度が確認された上で、JENDLとして公開されます。委員会は、時代の要請や技術の進歩に合わせて、JENDLの改良を重ねてきました。そして、現在もなお、より高精度で信頼性の高い核データの構築を目指して、活動を続けています。

組織改編とJENDL委員会への移行

2005年に、それまで日本の原子力研究の中枢を担っていた日本原子力研究所は、核燃料サイクル開発機構と統合し、新たな組織である日本原子力研究開発機構（JAEA）が発足しました。この組織改編に伴い、長年にわたり原子核データの評価活動を行ってきたシグマ委員会の活動も、JAEAに引き継がれることになりました。

しかし、このシグマ委員会という名称は、日本原子力学会にも同様の名前の委員会が存在していたため、混同を避ける必要性が生じました。そこで、2010年度からは、委員会の名称をJENDL委員会に改称することが決定されました。JENDLとは、日本の評価済み核データライブラリーを指す名称であり、委員会の活動内容をより明確に表すものとして、この名称が選ばれました。

JENDL委員会は、JAEAの原子力基礎工学部門に設置された核データ評価研究グループが事務局を務め、原子核データの評価や整備、利用促進など、幅広い活動を行っています。委員会には、大学や研究機関、民間企業などから、原子核データの研究者や利用者が委員として参加しており、産官学の連携を強化しながら、日本の原子力研究開発のさらなる発展に貢献しています。

JENDLの未来：更なる進化への挑戦

日本の原子力研究開発を支える重要な核データライブラリであるJENDL（日本評価済み核データライブラリ）は、これまでに7回のメジャーバージョンアップを重ねてきました。JENDL委員会のたゆまぬ努力により、時代と共に変化する原子力分野のニーズに応え、常に進化を続けています。
近年、革新的原子炉の開発や核融合エネルギーの実現など、原子力分野では新たな挑戦が始まっています。これらの新しい技術開発においても、原子核の反応に関する正確なデータは欠かせません。JENDL委員会は、これらの新しい需要に応えるべく、より高精度で信頼性の高い核データの整備に日々取り組んでいます。具体的には、最新の実験データや理論計算を取り入れるとともに、スーパーコンピュータを用いた大規模シミュレーションなどを駆使することで、JENDLの更なる精度向上を目指しています。
JENDLは、原子力発電所の設計や安全評価、放射線防護、医療分野など、幅広い分野で活用されています。今後も日本の原子力研究開発を支える基盤として、JENDLは更なる進化を遂げ、より安全で持続可能な社会の実現に貢献していくことが期待されています。