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論文

Magnetic field induced phenomena in UIrGe in fields applied along the $$b$$ axis

Posp$'i$$v{s}$il, J.*; 芳賀 芳範; 小濱 芳允*; 三宅 厚志*; 神戸 振作; 立岩 尚之; Vali$v{s}$ka, M.*; Proschek, P.*; Prokle$v{s}$ka, J.*; Sechovsk$'y$, V.*; et al.

Physical Review B, 98(1), p.014430_1 - 014430_7, 2018/07

 被引用回数:1 パーセンタイル:59.26(Materials Science, Multidisciplinary)

The metamagnetic transition between the antiferromagnetic and paramagnetic state in UIrGe has been studied at various temperatures by magnetization, heat capacity, and magnetocaloric effect measurements on a single crystal in static and pulsed magnetic fields applied along the orthorhombic $$b$$ axis. The first-order transition is accompanied by a dramatic increase of the Sommerfeld coefficient. A tentative scenario explaining these anomalies by antiferromagnetic correlations or short-range order in the paramagnetic state is discussed.

論文

Magnetic-field-induced metallic state in $$beta$$-US$$_2$$

杉山 清寛*; 広瀬 雄介*; 榎 健太郎*; 池田 修悟*; 山本 悦嗣; 立岩 尚之; 芳賀 芳範; 木田 孝則*; 萩原 政幸*; 金道 浩一*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 80(Suppl.A), p.SA104_1 - SA104_3, 2011/07

 被引用回数:1 パーセンタイル:86.08(Physics, Multidisciplinary)

Magnetic and transport properties under high magnetic field were studied on a magnetic semiconductor $$beta$$-US$$_2$$. Large magnetization reaching 1.75 $$mu_{rm B}$$ has been observed at 50 T. At the same time, resistivity decreases drastically from insulating behavior at 0 T to almost metallic characteristics at 50 T. The results are discussed based on the magnetic polaron mechanism.

論文

Magnetic and superconducting properties of CeRhGe$$_2$$ and CePtSi$$_2$$

広瀬 雄介*; 西村 尚人*; 本多 史憲*; 杉山 清寛*; 萩原 政幸*; 金道 浩一*; 竹内 徹也*; 山本 悦嗣; 芳賀 芳範; 松浦 直人*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 80(2), p.024711_1 - 024711_12, 2011/02

 被引用回数:5 パーセンタイル:54.24(Physics, Multidisciplinary)

Magnetic and superconducting properties of CeRhGe$$_2$$ and CePtSI$$_2$$ have been investigated by bulk property measurements and neutron scattering experiments. CeRhGe$$_2$$ was found to order antiferromagnetically with an ordered moment 1.3 $$mu_{rm B}$$/Ce along the $$c$$-axis of the orthorhombic unit cell. High pressure resistivity measurements revealed a suppression of the antiferromagnetic transition with increasing pressure and the occurrence of superconductivity near the critical pressure where antiferromagnetism vanishes. Quantum-critical characteristics are expected to these compounds.

論文

Magnetic field and pressure phase diagrams of uranium heavy-fermion compound U$$_2$$Zn$$_{17}$$

立岩 尚之; 池田 修悟*; 芳賀 芳範; 松田 達磨; 山本 悦嗣; 杉山 清寛*; 萩原 政幸*; 金道 浩一*; 大貫 惇睦*

Journal of the Physical Society of Japan, 80(1), p.014706_1 - 014706_8, 2011/01

 被引用回数:5 パーセンタイル:54.24(Physics, Multidisciplinary)

重い電子系化合物U$$_2$$Zn$$_{17}$$について53Tまでの磁化測定を行った。ネール温度$$T_{rm N}$$=9.7K以下の反強磁性状態で、32Tの強磁場中でメタ磁性転移が観測され、磁気相図が作成された。われわれは、U$$_2$$Zn$$_{17}$$の反強磁性転移の圧力効果をダイヤモンドアンビルセルを用いて行った。反強磁性転移温度は、4.7GPaまで圧力に強く依存せず、5GPa以上で加圧とともに増大する。電気抵抗の温度依存について理論解析の結果得られた、$$T^2$$項の係数$$A$$,反強磁性ギャップ$$Delta$$の圧力依存について議論する。

論文

Metamagnetic behavior in heavy-fermion compound YbIr$$_2$$Zn$$_{20}$$

竹内 徹也*; 安井 慎一*; 戸田 雅敏*; 松下 昌輝*; 吉内 伸吾*; 大家 政洋*; 片山 敬亮*; 広瀬 雄介*; 吉谷 尚久*; 本多 史憲*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 79(6), p.064609_1 - 064609_15, 2010/06

 被引用回数:37 パーセンタイル:13.7(Physics, Multidisciplinary)

Metamagnetic behavior of the heavy-fermion compound YbIr$$_2$$Zn$$_{20}$$ was studied by magnetization, de Haas-van Alphen effect, magnetoresistance, specific heat, thermal expansion and magnetostriction. Metamagnetic behavior was observed for all the physical properties at low temperatures. It is remarkable that the Fermi surfaces observed in the dHvA effect unchanges across the metamagnetic transition.

論文

Magnetic and Fermi surface properties of CePd$$_5$$Al$$_2$$ and PrPd$$_5$$Al$$_2$$

中野 泰典*; 本多 史憲*; 竹内 徹也*; 杉山 清寛*; 萩原 政幸*; 金道 浩一*; 山本 悦嗣; 芳賀 芳範; 摂待 力生*; 山上 浩志*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 79(2), p.024702_1 - 024702_9, 2010/02

 被引用回数:12 パーセンタイル:33.96(Physics, Multidisciplinary)

Single crystals of new rare-earth compounds CePd$$_5$$Al$$_2$$ and PrPd$$_5$$Al$$_2$$ were successfully grown. Magnetic property measurements have shown the existence of the crystal-electric-field effect in these compounds with a magnetic ground state for CePd$$_5$$Al$$_2$$ and a singlet ground state for PrPd$$_5$$Al$$_2$$. Fermi surfaces were determined for both compounds by the de Haas-van Alphen experiments, revealing a localized nature of $$f$$-electrons.

論文

Heavy fermion state in YbIr$$_2$$Zn$$_{20}$$

吉内 伸吾*; 戸田 雅敏*; 松下 昌輝*; 安井 慎一*; 広瀬 雄介*; 大家 政洋*; 片山 敬亮*; 本多 史憲*; 杉山 清寛*; 萩原 政幸*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 78(12), p.123711_1 - 123711_4, 2009/12

 被引用回数:37 パーセンタイル:13.97(Physics, Multidisciplinary)

High-field magnetization and de Haas-van Alphen effect were measured on a heavy fermion compound YbIr$$_2$$Zn$$_{20}$$. Large cyclotron masses ranging from 4 to 27 $$m_0$$ were detected in the dHvA experiment, and are found to be reduced at magnetic fields higher than 120 kOe. From the present experimental results together with the 4f-itinerant band calculations, the 4f electrons are considered to form heavy fermion state.

論文

Possible existence of magnetic polaron in nearly ferromagnetic semiconductor $$beta$$-US$$_2$$

池田 修悟*; 酒井 宏典; 立岩 尚之; 松田 達磨; 青木 大*; 本間 佳哉*; 山本 悦嗣; 中村 彰夫; 塩川 佳伸*; 太田 有基*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 78(11), p.114704_1 - 114704_10, 2009/11

 被引用回数:9 パーセンタイル:42.24(Physics, Multidisciplinary)

We studied the magnetic properties of a paramagnet $$beta$$-US$$_2$$ with the orthorhombic crystal structure by measuring the magnetization, magnetic susceptibility, specific heat and electrical resistivity under magnetic field and pressure. The 5$$f$$-crystalline electric field (CEF) scheme was determined from the experimental results The insulating resistivity is drastically changed to a metallic one under high pressure 8 GPa similar to that of the semimetallic Ising-type ferromagnet UTeS with the Curie temperature $$T_{rm C}$$=87 K. From these experimental results, it was concluded that $$beta$$-US$$_2$$ is in the vicinity of the ferromagnetic ordering at ambient pressure. The anomalous magnetization was analyzed on the basis of the ferromagnetic cluster and discussed from a viewpoint of the magnetic polaron.

報告書

NUCEFにおける分析; 平成19年度

阿部 博佳; 芳賀 孝久; 深谷 洋行; 薗田 暁; 坂爪 克則; 伊藤 光雄; 白橋 浩一

JAEA-Technology 2009-008, 24 Pages, 2009/03

JAEA-Technology-2009-008.pdf:5.62MB

燃料サイクル安全工学研究施設(NUCEF)の分析設備では、定常臨界実験装置(STACY),過渡臨界実験装置(TRACY)及び燃料調製設備の運転にあたって、STACY及びTRACYの溶液燃料である硝酸ウラニル溶液に関する分析を実施している。平成19年度は、STACY, TRACYにおける臨界実験前後及び施設定期自主検査に伴う運転にかかわる硝酸ウラニル溶液の性状分析,燃料調製設備における硝酸ウラニル溶液調整及び精製のための分析等を行うとともに、核燃料物質の計量管理のための硝酸ウラニル溶液の分析も行った。平成19年度における総分析試料数は、143試料であった。本報告書は、平成19年度に実施した分析等の業務についてまとめたものである。

論文

Beam acceleration with full-digital LLRF control system in the J-PARC RCS

田村 文彦; Schnase, A.; 野村 昌弘; 山本 昌亘; 長谷川 豪志; 芳賀 浩一; 吉井 正人*; 大森 千広*; 戸田 信*; 原 圭吾*; et al.

Proceedings of 11th European Particle Accelerator Conference (EPAC '08) (CD-ROM), p.364 - 366, 2008/06

J-PARC RCSでは大強度の陽子ビームを加速するために、フルデジタルのLLRF制御システムが採用されている。このシステムの特徴は、DDS技術をもとにしたマルチハーモニックのRF信号生成である。フルデジタルシステムの採用により、正確で、安定かつ再現性のあるRF電圧をMAコア空胴に発生することができる。RCSのビームコミッショニングは2007年10月から始まった。linac, RCSともによい安定性を示している。ビーム軌道及び長手方向のビーム信号も非常によい再現性をもっているため、非常に効率のよいコミッショニングが進んでいる。この発表では、コミッショニングで得られたビーム信号の幾つかを示し、コントロールの性能について議論する。

論文

Cavity voltage calibration for J-PARC Ring RF

Schnase, A.; 絵面 栄二*; 原 圭吾*; 長谷川 豪志; 野村 昌弘; 大森 千広*; 島田 太平; 鈴木 寛光; 高木 昭*; 田村 文彦; et al.

Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM), p.340 - 342, 2008/00

J-PARC RCS (Rapid Cycling Synchrotron) is under commissioning and reached the milestones of acceleration to 3 GeV and extracting the beam to MLF and MR (Main-Ring). We found a discrepancy between expected synchrotron frequency as function of voltage seen by the beam and measured value at injection energy. Also we saw a difference between expected and measured synchronous phase during acceleration. The voltage seen by the beam seemed to be lower than the voltage by the acceleration cavities. We found that the High Voltage probes used at calibration gave a too high value due to unwanted capacitive coupling. We reduced the coupling by probe tip extension and calibrated all 10 RCS cavities again. In RCS beam operation we confirmed that the discrepancy was resolved, so that the beam sees the expected voltage. This knowledge was used in MR calibration. We confirmed that expected and measured synchrotron frequency match very well. Expected and voltage seen by the beam are within $$pm$$2%.

論文

J-PARCシンクロトロンRF空胴のためのMAコアの開発

野村 昌弘; 田村 文彦; Schnase, A.; 山本 昌亘; 長谷川 豪志; 島田 太平; 鈴木 寛光; 絵面 栄二*; 原 圭吾*; 戸田 信*; et al.

Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM), p.246 - 248, 2008/00

J-PARCでは、RCS及びMRの両シンクロトロンに、金属磁性体コアを装填した加速空胴を採用している。これらの加速空胴は、6個の水タンクからなり、計18枚の金属磁性体コアが装填されている。コアの冷却方式は水による直接冷却方式であり、加速ギャップは3か所である。この加速空胴の特長は、高い加速電圧(45kV/Cavity)を達成するために金属磁性体コアを採用している点である。RCSへは去年の夏に10台の据付けを完了し、約一年間のビームコミッショニングを行った。また、MRに関しては、今年の春に4台の据付けを完了し、約2か月間のビームコミッショニングを行った。本発表では、この金属磁性体コアの据付け前に行った300時間から1000時間以上の長期連続通電試験の結果、ビームコミッショニング中の運転状況、これらから得られた金属磁性体コアに対する知見について述べる。

論文

Magnetic properties and crystalline electric field scheme in RRhIn$$_5$$ (R: Rare earth)

Hieu, N. V.*; 竹内 徹也*; 宍戸 寛明*; 戸野広 智絵*; 山田 勉*; 中島 弘*; 杉山 清寛*; 摂待 力生*; 松田 達磨; 芳賀 芳範; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 76(6), p.064702_1 - 064702_16, 2007/06

 被引用回数:32 パーセンタイル:18.75(Physics, Multidisciplinary)

A seriese of ternary compounds RRhIn$$_5$$ (R: rare earth) has been grown in the single crystalline form by means of the flux method. Most of these compounds order antiferromagnetically at low temperatures, except R = Y, La, Pr and Yb. The magnetic properties are discussed on the basis of the crystalline-field parameters.

論文

Magnetic and superconducting properties of LaIrSi$$_3$$ and CeIrSi$$_3$$ with the non-centrosymmetric crystal structure

奥田 悠介*; 宮内 裕一朗*; 伊田 勇輝*; 武田 勇司*; 戸野広 智絵*; 大槌 泰弘*; 山田 勉*; Nguyen, D.; 松田 達磨; 芳賀 芳範; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 76(4), p.044708_1 - 044708_11, 2007/04

 被引用回数:67 パーセンタイル:8.43(Physics, Multidisciplinary)

反転中心を持たない超伝導体CeIrSi$$_3$$及びLaIrSi$$_3$$の単結晶育成に成功し、磁性,超伝導及びFermi面を明らかにした。LaIrSi$$_3$$のフェルミ面は、反転中心がないことを反映し、スピン軌道相互作用による分裂が明確に観測される。一方圧力により、反強磁性体CeIrSi$$_3$$は超伝導体へと変化する。そこでの上部臨界磁場は異方的である。これは、反転中心がない場合の理論的予測と一致する。

報告書

NUCEFにおける分析; 平成17年度

深谷 洋行; 青木 博道; 芳賀 孝久; 西沢 英俊; 薗田 暁; 坂爪 克則; 清水 香織; 新妻 泰*; 白橋 浩一; 井上 猛

JAEA-Technology 2007-005, 27 Pages, 2007/03

JAEA-Technology-2007-005.pdf:1.97MB

燃料サイクル安全工学研究施設(NUCEF)の分析設備では、定常臨界実験装置(STACY),過渡臨界実験装置(TRACY)及び燃料調製設備の運転にあたって、STACY及びTRACYの溶液燃料である硝酸ウラニル溶液に関する分析を実施している。平成17年度は、STACY及びTRACYにおける臨界実験前後の硝酸ウラニル溶液の性状分析,硝酸ウラニル溶液調整のための分析を行うとともに、核燃料物質の計量管理のための硝酸ウラニル溶液の分析も行った。また、MOX燃料溶解液からのウラン(U)/プルトニウム(Pu)の抽出分離試験で発生した抽出廃液の処理にかかわる分析を行った。平成17年度における総分析試料数は、185試料であった。本報告書は、平成17年度に実施した分析等の業務についてまとめたものである。

論文

Single crystal growth and magnetic properties of antiferromagnet Ce$$_2$$Pd$$_3$$Si$$_5$$

Nguyen, D.; 芳賀 芳範; 松田 達磨; 山田 勉*; Thamizhavel, A.*; 奥田 悠介*; 竹内 徹也*; 杉山 清寛*; 萩原 政幸*; 金道 浩一*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 76(2), p.024702_1 - 024702_6, 2007/02

 被引用回数:3 パーセンタイル:70.81(Physics, Multidisciplinary)

斜方晶Ce$$_2$$Pd$$_3$$Si$$_5$$の単結晶育成に成功し、その構造を決定したほか電気抵抗,比熱,磁化測定を行った。7.2Kにおいて反強磁性秩序を確認し、比較的大きな電子比熱係数77mJ/K$$^2cdot$$mol$$cdot$$Ceを有することを明らかにした。磁化容易軸は001方向で、$$mu_{rm s}$$=1.3$$mu_{rm B}$$/Ceの飽和磁化を持つ。これらの磁性は結晶場モデルによってよく理解でき、励起状態は87Kと504Kにあると見積もられた。

論文

Status of J-PARC ring RF systems

Schnase, A.; 野村 昌弘; 田村 文彦; 山本 昌亘; 芳賀 浩一; 長谷川 豪志; 吉井 正人*; 大森 千広*; 原 圭吾*; 戸田 信*; et al.

Proceedings of 4th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 32nd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM), p.212 - 214, 2007/00

We present the Status of the J-PARC RF systems of the Rapid Cycling Synchrotron (RCS) and the 50 GeV Main-ring (MR). The RCS RF systems are prepared for beam commissioning scheduled in September 2007. The 10 cavities, amplifiers and power supplies are installed in the RCS tunnel. The cavities are loaded with improved uncut cores. The parallel inductor for Q=2 was successfully tested and installed in all systems. The long-term performance and reliability of each of the 180 cores was checked for at least 300 hours. One set of cores performed a 1000-hour power test. We operate the cavities in the tunnel together with the LLRF system to check the interoperability and prepare for 25 Hz RCS operation. Some issue related to noise and grounding was solved. Unwanted resonances of the tube amplifier in the RCS frequency range were analyzed and removed. For the MR RF systems, we have decided to employ the diamond polishing technique for cut-core production. The long run high power tests with cut-core loaded cavities are ongoing. We prepare for installation start to MR in September 2007.

論文

Characteristic high-field magnetization in a transuranium antiferromagnet NpRhGa$$_5$$

杉山 清寛*; 中島 弘*; 青木 大*; 芳賀 芳範; 山本 悦嗣; 中村 彰夫; 本間 佳哉*; 塩川 佳伸*; 金道 浩一*; 萩原 政幸*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 75(9), p.094707_1 - 094707_6, 2006/09

 被引用回数:6 パーセンタイル:53.98(Physics, Multidisciplinary)

2段階の反強磁性転移を示すNpRhGa$$_5$$の高磁場磁化測定を行った。この物質の相転移温度は$$T_{rm N1}$$=36K, $$T_{rm N2}$$=32Kであり、秩序モーメントの大きさは0.96$${mu}_{rm B}$$/Npである。磁化容易軸である[100]方向に磁場を加えると、磁場は26Tでメタ磁性転移を示して38T以上で磁化は飽和した。飽和値は0.44$${mu}_{rm B}$$/Npである。これらの実験結果を磁気構造モデルを用いて解析した。

論文

Unique magnetic properties of NdRhIn$$_5$$, TbRhIn$$_5$$, DyRhIn$$_5$$, and HoRhIn$$_5$$

Hieu, N. V.*; 宍戸 寛明*; 竹内 徹也*; Thamizhavel, A.*; 中島 弘*; 杉山 清寛*; 摂待 力生*; 松田 達磨; 芳賀 芳範; 萩原 政幸*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 75(7), p.074708_1 - 074708_6, 2006/07

 被引用回数:12 パーセンタイル:37.79(Physics, Multidisciplinary)

正方晶系NdRhIn$$_5$$, TbRhIn$$_5$$, DyRhIn$$_5$$及びHoRhIn$$_5$$の単結晶育成に成功した。磁化率及び磁化測定を行った。NdRhIn$$_5$$は反強磁性転移温度11.6Kで、この温度以下、かつ[001]方向において70kOeと93kOeの磁場でメタ磁性転移を示す。飽和磁気モーメントの大きさは、中性子実験から得られた値と良い一致を示している。TbRhIn$$_5$$, DyRhIn$$_5$$, HoRhIn$$_5$$は、同じく反強磁性転移を示すが、これらの磁気特性はNdRhIn$$_5$$によく似ている。これらの磁気構造を結晶構造と交換相互作用をもとにモデルを提案した。

論文

Magnetic and Fermi surface properties in ferromagnets NdRh$$_3$$B$$_2$$ and GdRh$$_3$$B$$_2$$

大開 美子*; 中島 弘*; Galatanu, A.*; 松田 達磨; 芳賀 芳範; 竹内 徹也*; 杉山 清寛*; 金道 浩一*; 萩原 政幸*; 摂待 力生*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 75(6), p.064702_1 - 064702_8, 2006/06

 被引用回数:3 パーセンタイル:70.33(Physics, Multidisciplinary)

六方晶,強磁性体NdRh$$_3$$B$$_2$$及びGdRh$$_3$$B$$_2$$の単結晶育成に成功し、電気抵抗率,比熱,磁化率,磁化測定を行った。それぞれの強磁性転移温度及び磁気モーメントの大きさを明らかにした。NdRh$$_3$$B$$_2$$については、結晶場レベルスキームのモデルを実験結果から提唱し、さらドハース・ファンアルフェン効果測定からフェルミ面を明らかにし、LaRh$$_3$$B$$_2$$に似た、準1次元的な電子状態であることを明らかにした。

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