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千葉 薫*; 松井 拓郎*; 茶竹 俊行*; 大原 高志; 田中 伊知朗*; 油谷 克英*; 新村 信雄*
Protein Science, 32(10), p.e4765_1 - e4765_13, 2023/10
被引用回数：0 パーセンタイル：0(Biochemistry & Molecular Biology)In structural biology, peptide bonds, fundamental linkages between hundreds of amino acids, of which a protein molecule is composed, have been commonly treated as a plane structure just as Linus Pauling et al. proposed. In this paper, a site-specific peptide bond relaxation mechanism by deuterons whose localization has been suggested by neutron crystallography is proposed. A comprehensive study using X-ray and neutron diffraction and 
N chemical shifts of individual amide nitrogen atoms within the same peptide bond strongly suggests the relaxation of the electronic resonance structure because of site-specific modulation by protons/deuterons localized on the electron orbital of the carbonyl oxygen.
川北 至信; 菊地 龍弥*; 稲村 泰弘; 田原 周太*; 丸山 健二*; 花島 隆泰*; 中村 充孝; 鬼柳 亮嗣; 山内 康弘*; 千葉 薫*; et al.
Physica B; Condensed Matter, 551, p.291 - 296, 2018/12
被引用回数：11 パーセンタイル：47.68(Physics, Condensed Matter)単元素液体金属の中には、その静的構造が剛体球充填モデルでは全く表せない、複雑な構造を有する物質がある。液体ビスマスは、構造因子のメインピークの高波数側に非対称な肩構造を有する。二体分布関数の第一ピークと第二ピークの距離の比が1:2で、一次元的に配列しているような奇妙な値を示すとともに、第一ピークの長距離側に明確な肩構造を有する。二種類の直径の異なる剛体球からなるモデルでは、構造因子の肩構造が生じることから、こうした単元素液体金属の複雑性の起源として、短時間だけ生じる共有結合や、金属イオンを遮蔽する電子が有効二体間ポテンシャルに作り出す振動(フリーデル振動)など、まったく物理的描像が異なる仮説がいくつかなされている。そこで我々は液体ビスマスの中性子準弾性散乱を、J-PARCのMLFに設置された冷中性子ディスクチョッパー分光器を用いて測定し、液体ダイナミクスを動的相関関数から調べた。その結果、二体分布関数の第一ピークの肩構造の緩和時間が、第一ピークや第二ピークなどその他の主要構造に比べて著しく長いことが分かった。
島宗 弘治; 斯波 正誼; 安達 公道; 生田目 健; 鈴木 紀男; 大久保 薫; 千葉 辰夫; 伊藤 秀雄; 傍島 真; 山本 信夫; et al.
JAERI-M 6318, 157 Pages, 1975/11
軽水炉の冷却材喪失事故について知見をえるため、安全工学第一研究室が昭和45年12月から昭和48年3月にかけて実施したROSA-I計画の総合報告書である。最初に実験研究の目標について説明し、ついで実験装置および実験データを詳細に紹介し、最後に実験データを用いて行った解析についてふれる。
イオンを照射したSi表面の損傷に対するクラスター効果鳴海 一雅; 楢本 洋*; 山田 圭介; 千葉 敦也; 齋藤 勇一; 森田 陽亮*; 中嶋 薫*; 木村 健二*; 前田 佳均
no journal, ,
Si単結晶に10-540keVのCイオンを室温で照射し、照射損傷をRBS/チャネリング法で評価した。表面損傷ピーク強度の照射量依存性より、Cイオン1個の衝撃による弾き出しを受けたSi原子数を求めた。また、同速度のCイオンによる弾き出しを受けたSi原子数をSRIM2008のシミュレーションにより求めた。入射イオンのエネルギーに対して後者は単調に増加するが、前者は飽和する傾向を示した。炭素原子1個あたりの弾き出しを受けたSi原子数の比を取ってクラスター効果を評価すると、100keV近辺をピークとする依存性を示し、ピークでは50程度となった。このエネルギー依存性は、衝突カスケードの粗密で定性的に説明できる。
イオンを照射したSi中の照射損傷に対するクラスター効果鳴海 一雅; 楢本 洋*; 山田 圭介; 千葉 敦也; 齋藤 勇一; 森田 陽亮*; 中嶋 薫*; 木村 健二*; 前田 佳均
no journal, ,
室温で10-540keV Cイオンを照射したSi結晶中の格子位置から変位したSi原子数を、ラザフォード後方散乱/チャネリング法で評価し、1個のCイオン衝撃により格子位置から変位したSi原子数を、照射量依存性を解析することから求めた。この解析により、照射損傷の照射量依存性がイオントラック的描像で説明できることがわかった。さらに、同じ速度のCイオンにより格子位置から変位したSi原子数を、SRIM2008を使って求め、照射損傷に対する非線形効果を評価した。非線形効果はCイオンのエネルギーに依存し、100keV近辺で最大になる。このエネルギー依存性は、核的阻止能とSi中でのC原子間距離の広がりによって定性的に説明できる。
ions鳴海 一雅; 楢本 洋*; 山田 圭介; 千葉 敦也; 齋藤 勇一; 森田 陽亮*; 中嶋 薫*; 木村 健二*; 前田 佳均
no journal, ,
10-540keV Cイオン衝撃したSi結晶の損傷の蓄積及びスパッタリング収量に対するクラスター効果を調べた。Cイオン1個の衝撃による影響領域を円柱状と仮定すると、格子位置から変位したSi原子の面密度の照射量依存性がよく説明でき、このことはkeV Cイオン衝撃によるSi中の損傷蓄積がイオントラック的描像で説明できることを意味する。Cイオン1個の衝撃によって変位したSi原子数
のエネルギー依存性は、SRIM2008で計算したC単原子イオン衝撃による
のエネルギー依存性と異なる。Si中の照射損傷に対する非線形効果を、炭素原子1個あたりの変位Si原子数の比/(60
)で評価すると、100keV近辺で最大(50以上)になる。そのエネルギー依存性は核的阻止能とSi中での炭素原子間距離の増大によって定性的に説明できる。一方、スパッタリング収量は、100keV近辺で最大値(Cあたり約600)を取る。Sigmundの線形カスケード理論から予測されるC単原子イオン衝撃によるスパッタリング収量と比較すると、スパッタリング収量に対する非線形効果はCのエネルギーに依存し、スパッタリング収量が最大になるエネルギー近辺で最大になった。一方で、10keVでは非線形効果はほとんど認められなかった。また、
依存性(はクラスターを構成する原子数)が観測されなかったことから、非線形効果が少なくとも熱スパイク効果では説明できないことが明らかになった。
ions鳴海 一雅; 楢本 洋*; 山田 圭介; 千葉 敦也; 齋藤 勇一; 森田 陽亮*; 中嶋 薫*; 木村 健二*; 前田 佳均
no journal, ,
本研究では、10-100keV領域のCイオン衝撃による照射損傷の蓄積に対する非線形効果(クラスター効果)を明らかにすることを目的としている。室温で10-540keV Cイオンを照射したSi結晶中の格子位置から変位したSi原子数をラザフォード後方散乱/チャネリング法で評価し、Cイオン1個の衝撃により影響を受ける領域を円柱状と仮定して照射量依存性を解析することから、1個のCイオン衝撃により格子位置から変位したSi原子数を求めた。この解析により、照射損傷の照射量依存性がイオントラック的描像で説明できることがわかった。さらに、入射C原子1個あたりの変位したSi原子数の比
/(60
)を使って非線形効果(クラスター効果)を評価した。ここで、は、同じ速度のCイオン衝撃により格子位置から変位したSi原子数であり、SRIM2008を使って求めた。比はCイオンのエネルギーに依存し、100keV近辺で最大になる。この比のエネルギー依存性、すなわち非線形効果のエネルギー依存性は、核的阻止能とSi中でのC原子間距離の広がりによって定性的に説明できる。
土田 秀次*; 中嶋 薫*; 横江 潤也*; 杉山 元彦*; 太田 優史*; 間嶋 拓也*; 柴田 裕実*; 冨田 成夫*; 笹 公和*; 平田 浩一*; et al.
no journal, ,
高速分子イオンを数十nmの孔径を持つナノキャピラリーを透過させて、出射する分子イオンの分子軸をキャピラリー内壁との相互作用により揃えるビーム配向制御に関する研究を行っている。分子軸配向の駆動力としては、キャピラリー内で解離した入射イオンのうち、先行するイオンの電荷でキャピラリー内壁表面に誘起された電子の動的遮蔽によって、その後方にできる電子粗密波に後続イオンが捕捉される効果(ウェイク効果)が有力と考えられる。そこで本研究ではウェイクによる解離イオンの捕捉効果を調べるため、1.0MeV HeH
イオンをアルミナ製の平均孔径67nm、アスペクト比約750のキャピラリーに入射させ、出射する解離イオン(HおよびHe
)の運動エネルギーを高分解能磁場型分析器により測定した。この結果の一例として、ゼロ度方向に出射したHイオンのエネルギースペクトルでは、Heイオンの前方と後方に位置してクーロン爆発したHに相当するピークが204keVと196keV付近にそれぞれ観測された。各ピークの収量比からHeイオンの後方に捕捉されたHの成分は約75%であることが分かった。発表では、他の出射イオンの出射角依存性等についても言及する。
川北 至信; 菊地 龍弥*; 稲村 泰弘; 田原 周太*; 丸山 健二*; 花島 隆泰*; 中村 充孝; 鬼柳 亮嗣; 山内 康弘*; 千葉 薫*; et al.
no journal, ,
単純な粒子のランダム充填では表せない複雑な構造を持つ単原子多価液体金属がある。こうした物質では、金属的な結合と共有的な結合が混ざった構造という説や、短時間だけ共有結合が生成されるというダイナミックなモデル、固体で見られるようなパイエルス歪が液体にもあるとする擬結晶モデルなど諸説が、液体構造や理論計算から提案されてきた。こうした液体の複雑性に対する明確な描像を実験的に得るために、動的構造を十分な精度で解析することが不可欠である。我々は、J-PARC物質・生命科学実験施設のBL14アマテラス分光器を用いて、液体ビスマスのコヒーレント中性子準弾性散乱実験を行い、時空相関関数を導出した。二重層状構造の特徴的な距離での緩和時間の違いから、パイエルス歪構造が液体中に残存している証拠を得た。
川北 至信; 菊地 龍弥*; 稲村 泰弘; 田原 周太*; 丸山 健二*; 花島 隆泰*; 中村 充孝; 鬼柳 亮嗣; 山内 康弘*; 千葉 薫*; et al.
no journal, ,
静的構造が剛体球の充填では近似できない複雑な構造を持つ多価金属液体について、J-PARCのアマテラス分光器を用いてコヒーレント準弾性散乱実験を行った。液体BiやSbでは、固体の静的構造に見られるパイエルス歪を伴った二重層状構造が液体中にも残存しているのではないかと考えられてきた。今回我々は時空相関数を導出し、特徴的な原子間距離における構造緩和の違いとして、液体中でのこのパイエルス歪構造を検出することに成功した。
川北 至信; 菊地 龍弥*; 稲村 泰弘; 田原 周太*; 丸山 健二*; 花島 隆泰*; 中村 充孝; 鬼柳 亮嗣; 山内 康弘*; 千葉 薫*; et al.
no journal, ,
液体のコヒーレントな中性子準弾性散乱(QENS)スペクトルに対して、いわゆるファンホーヴ関数(時空相関関数)を正則化法を通じて導出する解析手法を開発した。原理的には、空間-時間スペースで定義されるファンホーヴ関数は、逆空間-エネルギー移動スペースで定義される動的構造因子から二重フーリエ変換によって計算できる。正則化法により直接ファンホーヴ関数を推定することは、たびたび得られた動的構造因子が実験的データに対して系統的にずれるデメリットがあるので、その代わり、ファンホーヴ関数と動的構造因子をともに計算できる媒介関数を導入し、それを関数推定するという手法を用いた。この媒介関数や得られたファンホーヴ関数、動的構造因子の性質を、複雑な構造を有するビスマスやアンチモンなど、J-PARCアマテラス分光器を用いてQESNを測定された液体金属への適用例を用いて紹介する。
