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論文

Off-axis neutral beam current drive for advanced scenario development in DIII-D

村上 和功*; Park, J. M.*; Petty, C. C.*; Luce, T. C.*; Heidbrink, W. W.*; Osborne, T. H.*; Prater, R.*; Wade, M. R.*; Anderson, P. M.*; Austin, M. E.*; et al.

Nuclear Fusion, 49(6), p.065031_1 - 065031_8, 2009/06

https://doi.org/10.1088/0029-5515/49/6/065031
 被引用回数：43 パーセンタイル：82.81(Physics, Fluids & Plasmas)

DIII-Dでは、小半径の50%という周辺部で電流駆動できるようにするために、2つの中性粒子ビーム(NB)の垂直方向角度を可変とする改造を計画している。計算によると、NBを下側に向けた場合には、プラズマ電流とトロイダル磁場が同方向の場合に電流駆動効率が大きくなる。この効果は大きく、ITERでの計算では現状のトロイダル磁場の方向を反転させると周辺部NB駆動電流は20%以上増加する。この計算結果を検証するためにDIII-Dでプラズマを上下方向に寄せることでNBに対する磁力線の角度を変化させ、そのときの周辺部NB駆動電流を調べた。MSE計測によるとNB駆動電流は計算通り40$$sim$$45%変化した。この結果から、DIII-DのNBに垂直方向角度を可変とする改造を行うことで、ITERや将来のトカマクのためのシナリオ開発を強力に推進できるだけでなく、輸送・高エネルギー粒子・加熱電流駆動の物理を自在に調べられるようになることが期待される。

論文

${it Arabidopsis thaliana}$ Y-family DNA polymerase $$eta$$ catalyses translesion synthesis and interacts functionally with PCNA2

Anderson, H.*; Vonarx, E.*; Pastushok, L.*; 中川 繭; 片渕 淳*; Gruz, P.*; Rubbo, A.*; Grice, D.*; Osmond, M.*; 坂本 綾子; et al.

Plant Journal, 55(6), p.895 - 908, 2008/09

https://doi.org/10.1111/j.1365-313X.2008.03562.x
 被引用回数：43 パーセンタイル：72.55(Plant Sciences)

We assessed the roles of ${it Arabidopsis thaliana}$ ${it POLH, PCNA1}$ and ${it PCNA2}$ in TLS mediated UV resistance. ${it Arabidopsis}$ ${it POLH}$ defective mutants sensitized growth of roots and whole plants to UV radiation indicating AtPol$$eta$$ contributes to UV resistance. ${it POLH}$ alone did not complement the UV sensitivity conferred by deletion of yeast ${it RAD30}$, although AtPol$$eta$$ exhibited cyclobutane dimer bypass activity and interacted with yeast PCNA in vitro. Co-expression of ${it POLH}$ and ${it PCNA2}$, but not ${it PCNA1}$, restored normal UV resistance and mutation kinetics in the ${it rad30}$ mutant. A single residue difference at site 201, which lies adjacent to the lysine ubiquitylated in PCNA, appeared responsible for the inability of PCNA1 to function with AtPol$$eta$$ in UV treated yeast. PCNA interacting protein boxes and an ubiquitin-binding motif in AtPol$$eta$$ were found to be required for restoration of UV resistance in the ${it rad30}$ mutant by ${it POLH}$ and ${it PCNA2}$. These observations indicate AtPol$$eta$$ can catalyse TLS past UV induced DNA damage, and link the biological activity of AtPol$$eta$$ in UV irradiated cells to PCNA2 and PCNA-and ubiquitin-binding motifs in AtPol$$eta$$.

論文

Experimental tests of paleoclassical transport

Callen, J. D.*; Anderson, J. K.*; Arlen, T. C.*; Bateman, G.*; Budny, R. V.*; 藤田 隆明; Greenfield, C. M.*; Greenwald, M.*; Groebner, R. J.*; Hill, D. N.*; et al.

Nuclear Fusion, 47(11), p.1449 - 1457, 2007/11

https://doi.org/10.1088/0029-5515/47/11/006
 被引用回数：7 パーセンタイル：25.84(Physics, Fluids & Plasmas)

最近開発されたパレオクラシカル輸送モデルが多数のトロイダルプラズマ装置のデータと比較された。DIII-D, Alcator C-MOD, NSTXのオーム加熱レベルのプラズマ,RTPの電子サイクロトロン波加熱プラズマ,JT-60Uの強い電子内部輸送障壁プラズマ,MST逆磁場ピンチ,SSPXスフェロマックの実験データを用いた。モデルから予想される径方向の電子熱輸送は、オーム加熱レベルの幅広い実験結果と一致し、2倍程度の誤差で電子熱輸送の下限を与えると思われる。

論文

New limits on the ordered moments in $$alpha$$-Pu and Ga-stabilized $$delta$$-Pu

Heffner, R. H.; Morris, G. D.*; Fluss, M. J.*; Chung, B.*; MacLaughlin, D. E.*; Shu, L.*; Anderson, J. E.*

Physica B; Condensed Matter, 374-375, p.163 - 166, 2006/03

https://doi.org/10.1016/j.physb.2005.11.042
 被引用回数：8 パーセンタイル：38.44(Physics, Condensed Matter)

プルトニウム金属における最初の$$mu$$SR実験の結果について報告する。プルトニウムの基底状態は不明であったが本研究で上限でも10$$^{-3}mu_B$$以下の大きさしか持たないことが明らかになった。

論文

$$mu$$SR studies of the superconducting order parameter in PuCoGa$$_5$$

Morris, G. D.*; Heffner, R. H.; Bauer, E. D.*; Morales, L. A.*; Sarrao, J. L.*; Fluss, M. J.*; MacLaughlin, D. E.*; Shu, L.*; Anderson, J. E.*

Physica B; Condensed Matter, 374-375, p.180 - 183, 2006/03

https://doi.org/10.1016/j.physb.2005.11.047
 被引用回数：15 パーセンタイル：56.29(Physics, Condensed Matter)

We present transverse-field (TF) measurements of the in-plane magnetic-field penetration depth $$lambda (T)$$ in single-crystalline PuCoGa$$_5$$ for 0.06 T applied filed. We find that the temperature dependence of the superfluid density, and therefore $$Deltalambda (T)=lambda (T)-lambda (0)$$, is $$propto T$$ for $$T/T_c le 0.5$$. We estimate that the measured $$lambda (0)=241(3)$$ nm. Zero-field (ZF) measurements find no evidence for time-reversal symmetry violation. The ZF and TF measurements are consistent with an even-parity (pseudo-spin singlet), d-wave paring state.

論文

Critical slowing down in the geometrically frustrated pyrochlore antiferromagnet Gd$$_2$$Ti$$_2$$O$$_7$$

MacLaughlin, D. E.*; Rose, M. S.*; Anderson, J. E.*; Shu, L.*; Heffner, R. H.; 木村 剛*; Morris, G. D.*; Bernal, O. O.*

Physica B; Condensed Matter, 374-375, p.142 - 144, 2006/03

https://doi.org/10.1016/j.physb.2005.11.036
 被引用回数：3 パーセンタイル：17.99(Physics, Condensed Matter)

縦磁場$$mu$$SR法を用いてGd$$_2$$Ti$$_2$$O$$_7$$単結晶の転移点直上の常磁性状態の研究を行った。高磁場中では緩和時間は磁場に比例した。低磁場では転移点に向かい、発散する振る舞いが見られた。この結果は自動相関関数において極めて長いカットオフ時間を持つことと一致している。

論文

Effect of annealing on glassy dynamics and non-Fermi liquid behavior in UCu$$_4$$Pd

MacLaughlin, D. E.*; Rose, M. S.*; Anderson, J. E.*; Bernal, O. O.*; Heffner, R. H.; Nieuwenhuys, G. J.*; Baumbach, R. E.*; Butch, N. P.*; Maple, M. B.*

Physica B; Condensed Matter, 374-375, p.177 - 179, 2006/03

https://doi.org/10.1016/j.physb.2005.11.046
 被引用回数：1 パーセンタイル：6.64(Physics, Condensed Matter)

非フェルミ流体的振る舞いへの乱れの効果を調べるため重い電子系UCu$$_4$$Pdのアニール及び非アニール試料についての縦磁場$$mu$$SR法を行った。その結果、スケーリング指数はアニールによらないことがわかった。アニールした試料では低温で緩和率の抑制が見られ、このことはアニールにより揺らぎが高い周波数に変化したことを示している。不均一に起因した緩和の増大にはアニールによる効果は見られていない。非フェルミ流体物質において過去の実験で見られていたような残留抵抗との相関が今回の実験でも見られた。

論文

Spin freezing and non-glassy dynamics in Ce$$_{0.2}$$La$$_{0.8}$$RhIn$$_5$$

MacLaughlin, D. E.*; Shu, L.*; Anderson, J. E.*; Heffner, R. H.; Morris, G. D.*; Bernal, O. O.*; Kim, J. S.*; Stewart, G. R.*

Physica B; Condensed Matter, 378-380, p.144 - 145, 2006/02

https://doi.org/10.1016/j.physb.2006.01.054
 被引用回数：0 パーセンタイル：0(Physics, Condensed Matter)

Zero-field muon spin relaxation ($$mu$$SR) in non-Fermi liquid Ce$$_{0.2}$$La$$_{0.8}$$RhIn$$_5$$ reveals disordered spin freezing with a sharp transition at 0.16 K. The frozen moment at $$T=0$$ is estimated as $$sim$$0.13 $$mu_B$$/Ce, an order of magnitude smaller than found from thermodynamic data at higher fields and temperatures. Longitudinal-field $$mu$$SR exhibits no dynamic relaxation at any temperature, showing that the spin freezing is not accompanied by the slow spin fluctuations found in spin glasses above the glass temperature and in other disordered non-Fermi liquid systems.

論文

Penetration depth study in the heavy-fermion superconductor PrOs$$_4$$Sb$$_{12}$$

Shu, L.*; MacLaughlin, D. E.*; Heffner, R. H.; Callaghan, F. D.*; Sonier, J. E.*; Morris, G. D.*; Bernal, O. O.*; Bosse, A.*; Anderson, J. E.*; Yuhasz, W. M.*; et al.

Physica B; Condensed Matter, 374-375, p.247 - 250, 2006/01

https://doi.org/10.1016/j.physb.2005.11.066
 被引用回数：6 パーセンタイル：31.23(Physics, Condensed Matter)

The penetration depth $$lambda$$ in the filled-skutterudite heavy-fermion superconductor PrOs$$_4$$Sb$$_{12}$$ has been measured using transverse-field muon spin rotation (TF-$$mu$$SR). It is found to be temperature-independent at low temperatures, consistent with a nonzero gap for point nodes in the gap. A $$sim$$10$$%$$ discrepancy is found at low temperatures. This may be due to mechanisms that modify the vortex-state field distribution, or to the surface scattering which breaks pairs in an odd-parity superconductor. Alternatively, it may be a matter of field orientation of nodal gap structure in the $$mu$$SR measurements.

論文

Operation of a simulated non-steady tokamak fuel loop using the tritium systems test assembly

小西 哲之; 山西 敏彦; 榎枝 幹男; 林 巧; 大平 茂; 山田 正行; 鈴木 卓美; 奥野 健二; Sherman, R. H.*; Willms, R. S.*; et al.

Fusion Engineering and Design, 28, p.258 - 264, 1995/00

https://doi.org/10.1016/0920-3796(94)00238-3
 被引用回数：4 パーセンタイル：43.46(Nuclear Science & Technology)

米国ロスアラモス国立研究所のトリチウムシステム試験施設(TSTA)は核融合炉燃料循環系の模擬試験施設であり、原研との日米協力によって100グラムレベルのトリチウムを用いて最長25日間の定常運転に成功した。しかし近未来のトカマクはパルス運転が想定され、また現実の装置では起動、停止など非定常条件にも対応する必要がある。この燃料循環系の非定常条件での挙動の研究を行うため、2年間協定を延長して実験を行っている。深冷蒸留による同位体分離システムはフィードバック流を用いた流路と1~2本に蒸留塔を減らした配位を用い、また自動制御を加えた。原研製燃料精製システム(JFCU)は新たに模擬プラズマ排ガスをバッチ処理する配位を用い、インベントリーを大きく低減することが確認された。TSTAループは満足すべき運転の柔軟性を示したが、制御上のいくつかの問題も摘出された。

報告書

Joint operation of TSTA under the collaboration between JAERI and DOE; TSTA loop run October 1990, from October 1990 tritium run test plan and result, TTA-TP-100-19

小西 哲之; 大平 茂; 井上 雅彦*; 渡辺 哲郎*; 成瀬 雄二; 奥野 健二; Barnes, J. W.*; Sherman, R. H.*; Bartlit, J. R.*; Anderson, J. L.*

JAERI-M 93-085, 40 Pages, 1993/03

JAERI-M-93-085.pdf:0.8MB

原研は日米協力協定AnnexIVに基づいて米国ロスアラモス国立研究所のTSTAにおいて核融合炉燃料ループの模擬試験を共同で行っている。本試験は1990年10月に行ったもので、同位体分離システムにおいては3カラムによる運転、分離特性の測定、また燃料精製系ではモレキュラーシーブ塔に固定されて残留するトリチウムの挙動測定を主要な目的とした。システムは5日間に渡って安定に運転され、高濃度T$$_{2}$$の代りにDTを供給燃料として取り出す簡便な配位が実証された。また、深冷分離塔の塔内成分分布の定量的な測定に成功した。燃料精製系では装置停止後もモレキュラーシーブに残留するトリチウムのインベントリーに与える影響が明らかとなった。

報告書

Joint operation of the TSTA under the collaboration between JAERI and U.S.-DOE; TSTA extended loop operation with 100 grams of tritium on April-May, 1992

林 巧; 中村 博文; 小西 哲之; 井上 雅彦*; 平田 一弘*; 奥野 健二; 成瀬 雄二; Anderson, J. L.*; Sherman, R. H.*; Willms, R. S.*; et al.

JAERI-M 93-083, 54 Pages, 1993/03

JAERI-M-93-083.pdf:1.64MB

原研は日米核融合研究協力協定AnnexIVに基づき、米国ロスアラモス国立研究所TSTAにおいて核融合燃料ループの実証試験を行っている。本試験は、TSTAループ全体の長期間安全定常運転の実証を最大の目的として、92年4-5月に行われたもので、AnnexIV最大のマイルストーンであった。試験は25日間におよぶ昼夜連続運転であったがISS(深冷蒸留水素同位体分離装置)、FCU(燃料精製・捕集装置)J-FCU(JAERI-燃料精製捕集装置)等すべてのサブシステムが安定に制御された。また、マグネシウムベッドを用いたFCU、及びJ-FCUは、はじめての全TSTAループとの連続運転であったが、不純物を含む模擬プラズマ排ガスを安全かつ安定に連続処理できることを実証した。本報告書は、上記試験における詳細試験計画と結果の概要をまとめたものである。

報告書

Joint operation of the TSTA with the J-FCU under the collaboration between JAERI and U.S.-DOE; A First integrated tritium test between J-FCU and ISS on October, 1991

林 巧; 中村 博文; 小西 哲之; 山西 敏彦; 井上 雅彦*; 平田 一弘*; 奥野 健二; 成瀬 雄二; Anderson, J. L.*; Barnes, J. W.*; et al.

JAERI-M 93-081, 35 Pages, 1993/03

JAERI-M-93-081.pdf:1.19MB

原研は日米核融合研究協力協定AnnexIVに基づき、米国ロスアラモス国立研究所のTSTAにおいて核融合炉燃料ループの実証試験を行っている。本試験は、J-FCUとISSを連結した初の実験で、1)両システム連結運転上の制御特性、問題点の調査と2)レーザーラマン分光法によるISSの動特性測定を主目的として91年10月に行われた。試験中、上記連結上の問題はなく、ループ流量として2~10SLPM程度の領域で安定に運転できた。レーザーラマン分光測定は、短時間で非常に有効に作動し、ISSの動特性に関する知見を得た。本報告書は、上記試験の詳細結果をまとめたものである。

論文

Extended operation of reactor-scale fusion fuel loop under US-Japan collaboration

小西 哲之; 林 巧; 山西 敏彦; 中村 博文; 成瀬 雄二; 奥野 健二; Sherman, R. H.*; Willms, R. S.*; Barnes, J. W.*; Bartlit, J. R.*; et al.

Proceedings of 15th IEEE/NPSS Symposium on Fusion Engineering, p.204 - 207, 1993/00

Tritium Systems Test Assembly(TSTA)は米国ロスアラモス国立研究所の実験炉規模の核融合炉燃料循環系の模擬装置であり、原研とDOEの米国協力により運転されている。1992年4月~5月にかけて、100gレベルのトリチウムを用いて25日間の連続試験を行った。模擬プラズマ排ガスとしてHDT,He,CH$$_{4}$$,N$$_{2}$$混合ガスを用い、連続的に不純物の処理と同位体分離を行った。不純物処理は米国の精製系では低温吸着と金属マグネシウムによる水分解,原研製装置J-FCUでは、パラジウム透過と固体電解質セルによる水蒸気電解を用いた。同位体分離は4塔の深冷蒸留により、ラマン分光分析による連続分析を用いて安全な運転が行われた。一連の結果によりITERの1/5規模での定常燃料循環系の運転が実証されるとともに、高純度トリチウムが回収された。

論文

Isotope separation system experiments at the TSTA

井上 雅彦; 小西 哲之; 山西 敏彦; 大平 茂; 渡辺 哲郎*; 奥野 健二; 成瀬 雄二; Sherman, R. H.*; Barnes, J. W.*; Bartlit, J. R.*; et al.

Fusion Technology, 21(2P2), p.293 - 298, 1992/03

https://doi.org/10.13182/FST92-A29760
 被引用回数：3 パーセンタイル：35.32(Nuclear Science & Technology)

TSTA(Tritium Systems Test Assembly)の水素同位体分離システムは、4本の深冷蒸留塔より構成され、核融合燃料サイクルにおいて高純度T$$_{2}$$,D$$_{2}$$,及びDTを得ると共に、トリチウムフリーのHを除去することを目的に設計されたものである。しかるに実際の核融合炉では、高純度DT及びT$$_{2}$$は必ずしも必要としないことが予想され、この場合、4塔カスケードを3塔カスケードに縮小することが可能である。本実験では、この3塔カスケードの分離特性を検討した。実験は、21.5gH, 280.1gD, 84.5gTを用い、6日間連続で行われた。その結果、塔が1本減少したことでシステムの安定性が大きく向上し、又、本3塔カスケードが達成すべき分離性能(高純度D$$_{2}$$を得る。トリチウムフリーのHを除去する。)を満足することが実証された。本3塔カスケードは、核融合燃料サイクルの水素同位体分離システムとして有効である。

報告書

Joint operation of TSTA under the collaboration between JAERI and DOE-LANL; An Integrated loop operation with 100-g tritium in July 1988

奥野 健二; 榎枝 幹男; 井手 隆裕*; 福井 裕*; 吉田 浩; 成瀬 雄二; Anderson, J. L.*; Bartlit, J. R.*; Sherman, R. H.*; R.V.Carlson*; et al.

JAERI-M 90-028, 73 Pages, 1990/02

JAERI-M-90-028.pdf:1.51MB

本報告書は、日米協力Annex IVに基づいて1988年7月に米国ロスアラモス国立研究所のトリチウム試験施設(TSTA)において実施されたTSTA共同ループ試験の結果をまとめたものである。本共同ループ試験の主要目的は、DOEによる技術安全審査委員会(TSA)に対してTSTAシステムの安全性を示すことにあった。試験は安全かつ成功裏に終了した。また、本試験において多くの技術的成果も得られた。特に、水素同位体分離システムの制御およびその分離特性に及ぼすヘリウムの影響に関しては重要な知見が得られた。

報告書

Hydrogen isotope separation study with the TSTA cryogenic distillation system; Two-column experiment with H-D-T

山西 敏彦; 吉田 浩; 福井 裕*; 内藤 大靖*; 平田 慎吾*; Sherman, R. H.*; K.M.Gruetzmacher*; Bartlit, J. R.*; Anderson, J. L.*

JAERI-M 88-254, 30 Pages, 1988/12

JAERI-M-88-254.pdf:0.6MB

深冷蒸留カスケードの実験が、TSTA同位体分離システムにおける2本の塔を用いてH-D-Tにより行われた。充填部の内容、高さが異なる両塔共に、総括のHETPが約5cmであり、また塔内においてほぼ均一であることが認められた。カスケードの動的挙動もまた考察され、基本的な制御手法が提示された。

報告書

Hydrogen isotope separation study with TSTA cryogenic distillation system; Single column experiment with D-T system

山西 敏彦; 吉田 浩; 内藤 大靖*; 平田 慎吾*; Sherman, R. H.*; Bartlit, J. R.*; Anderson, J. L.*

JAERI-M 88-253, 21 Pages, 1988/12

JAERI-M-88-253.pdf:0.58MB

深冷蒸留の実験研究が、重水素-トリチウム(トリチウム量60g)系によりTSTA深冷分離システムの一本の蒸留塔を用いて行われた。統括のHETRは、全環流操作の場合4~5.7cm,抜き出し循環操作の場合5~5.5cmであった。両操作の場合共に、HETPの値は塔内蒸気速度の増加に伴って増加した。環流比のHETPに対する影響は認められなかった。シミュレーションモデルによる塔の動特性の計算値は、実験値と定性的には一致した。

報告書

TSTA loop operation with 100grams-level of tritium; Full components milestone run in June, 1988

吉田 浩; 福井 裕*; 平田 慎吾*; 山西 敏彦; 内藤 大靖*; Anderson, J. L.*; Bartlit, J. R.*; C.R.Walthers*; Sherman, R. H.*; D.O.Coffin*; et al.

JAERI-M 88-242, 73 Pages, 1988/12

JAERI-M-88-242.pdf:1.4MB

本報は、1987年6月に発足した核融合燃料技術に関する日米協力(Annex IV)の下で実施された大量トリチウムによる実模擬D-Tガス循環試験(1988年6月実施分)の結果をまとめたものである。Annex IV第1年目は、約100グラムのトリチウムを使用したループ試験を6回、サブシステム(深冷蒸留塔、複合クライオポンプ、D-Tガス精製系)試験を6回実施した。本試験は、日米協力1年目の活動を総合したものであり、模擬トーラス、複合クライオポンプ、D-Tガス精製系、NBIガス循環系、同位体分離系等の主要系統を連結し連続運転することを目的としたものである。

報告書

TSTA loop operation with 100 grams-level of tritium; Milestone run in July, 1987

吉田 浩; 平田 慎吾*; 内藤 大靖*; 山西 敏彦; Anderson, J. L.*; Bartlit, J. R.*; R.V.Carlson*; D.O.Coffin*; Sherman, R. H.*; Willms, R. S.*

JAERI-M 88-205, 60 Pages, 1988/10

JAERI-M-88-205.pdf:1.42MB

本報告は、日米協力として米国ロスアラモス研究所のトリチウムシステム試験施設で開始された(昭62年6月)TSTA共同試験(7月実施)の概要を述べたものである。本試験は前月に実施したマイルストン・ランを補足するものであり、約100グラムのトリチウムを使用して1週間3交代の直勤務体制で行われた。従事した人員は原研側の4名を含めて約25人(施設オペレータ、装置オペレータ、放射線管理等安全担当者、等を含む)であった。

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