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論文

Dominant Andreev reflection through nonlinear radio-frequency transport

Zhang, T.*; 田島 裕之*; 関野 裕太*; 内野 瞬; Liang, H.*

Communications Physics (Internet), 6, p.86_1 - 86_7, 2023/04

https://doi.org/10.1038/s42005-023-01199-9
 被引用回数：1 パーセンタイル：0(Physics, Multidisciplinary)

空間的に一様なラビ結合を介した、2成分フェルミ超流動状態とノーマル状態間のレーザー誘起アンドレフ反射を理論的に提案する。超流動状態とノーマル状態間のトンネル電流をラビ結合の4次まで解析することにより、アンドレーフ電流がゼロ温度で非従来型の非オーミック輸送を示すことを発見した。これは、従来の超伝導体-常伝導体接合とは対照的で、化学ポテンシャルバイアスの値に関わらず、ゼロ離調においてアンドレーエフ電流が唯一の寄与となることが明らかになった。この結果は、アンドレーエフ反射を量子情報鏡として利用することで、ブラックホール情報のパラドックスを解明する道筋を示すものであると考えられる。

論文

Multiple mechanisms in proton-induced nucleon removal at $$sim$$100 MeV/nucleon

Pohl, T.*; Sun, Y. L.*; Obertelli, A.*; Lee, J.*; G$'o$mez-Ramos, M.*; 緒方 一介*; 吉田 数貴; Cai, B. S.*; Yuan, C. X.*; Brown, B. A.*; et al.

Physical Review Letters, 130(17), p.172501_1 - 172501_8, 2023/04

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.130.172501
 被引用回数：5 パーセンタイル：92.42(Physics, Multidisciplinary)

大きなフェルミ面非対称性を持つ陽子過剰な$$^{14}$$O原子核からの100MeV/nucleonでの陽子による陽子・中性子除去反応について報告した。この結果は、quasi-freeノックアウト反応、非弾性散乱、核子移行反応を含む複数の反応機構の定量的寄与を初めて示すものである。このようなエネルギー領域では通常無視される非弾性散乱と核子移行の寄与が、弱束縛陽子と強束縛中性子の除去反応断面積にそれぞれ約50%と30%寄与していることが示された。

論文

Ten years of warming increased plant-derived carbon accumulation in an East Asian monsoon forest

Zhang, J.*; Kuang, L.*; Mou, Z.*; 近藤 俊明*; 小嵐 淳; 安藤 麻里子; Li, Y.*; Tang, X.*; Wang, Y.-P.*; Pe$~n$uelas, J.*; et al.

Plant and Soil, 481(1-2), p.349 - 365, 2022/12

https://doi.org/10.1007/s11104-022-05642-8
 被引用回数：4 パーセンタイル：22.98(Agronomy)

Soil warming effects on soil organic carbon (SOC) decomposition and stabilization are highly variable, and the underlying mechanisms are poorly understood. In this study, concentration, stability (dissolved, particle and mineral-associated SOC), and source (plant-derived and microbial-derived) of SOC, soil microbial community composition, and enzyme activities were studied in a 10-year soil warming field experiment in an East Asian monsoon forest. The results showed that 10-year soil warming significantly enhanced SOC in the top 0-10 cm soil. The increased SOC induced by warming was mainly derived from plants with lignin markers, accompanied by a decrease in microbial-derived SOC. This highlights an urgent need for a better understanding of how the contrasting effects of plant- and microbial-derived C mediate the response of the SOC pool to warming across different biomes.

論文

Calculation of $$beta$$-decay half-lives within a Skyrme-Hartree-Fock-Bogoliubov energy density functional with the proton-neutron quasiparticle random-phase approximation and isoscalar pairing strengths optimized by a Bayesian method

湊 太志; Niu, Z.*; Liang, H.*

Physical Review C, 106(2), p.024306_1 - 024306_13, 2022/08

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.106.024306
 被引用回数：6 パーセンタイル：82.52(Physics, Nuclear)

For radioactive nuclear data, $$beta$$ decay is one of the important information and is applied to various fields. However, some of the $$beta$$-decay data is not available due to experimental difficulties. From this respect, theoretically calculated results have been embedded in the $$beta$$-decay data to compensate the missing information. To calculate the $$beta$$-decay half-lives, a proton-neutron quasi-particle random phase approximation on top of a Skryme energy density functional is applied in this work. The isoscalar pairing strength that is sensitive to half-lives is estimated by a Bayesian neutral network (BNN). We found that the half-lives calculated with the BNN isoscalar pairing strengths could reproduce most of experimental data. We also studied that the predictive performance on new experimental data that are not used for the BNN training and found that they are reproduced well.

論文

Kinetics study of the Al-water reaction promoted by an ultrasonically prepared Al(OH)$$_{3}$$ suspension

Liang, G.-H.*; Gai, W.-Z.*; Deng, Z.-Y.*; 徐 平光; Cheng, Z.*

RSC Advances (Internet), 6(42), p.35305 - 35314, 2016/04

AA2016-0023.pdf:1.41MB

https://doi.org/10.1039/C6RA01627H
 被引用回数：18 パーセンタイル：51.27(Chemistry, Multidisciplinary)

Hydrogen is an ideal fuel for fuel cells because its reaction byproduct with oxygen is environmentally benign. To resolve the safe storage and low cost transportation problem, the onsite hydrolysis reaction in water has been recently employed as a new-type portable hydrogen source. Metal Al is thought as a promising hydrogen-generation material due to its relative low price, light atomic weight and abundance in the earth. In order to promote the reaction of Al particles with water and weaken the inhabitation phenomenon of dense passive oxide film on Al surface, the effect of ultrasonically prepared Al(OH)$$_{3}$$ suspension on the kinetics of Al-water reaction was investigated in this paper. It is found that the induction time for the beginning of Al-water reaction decreases and the reaction rate increases with increasing the suspension concentration, volume and temperature, which is ascribed to the exothermic characteristics of Al-water reaction.

論文

Adsorption behavior of $$^{181}$$W and $$^{rm 93m}$$Mo as lighter homologues of seaborgium (Sg) in HF/HNO$$_{3}$$ on anion-exchange resin

Liang, X. H.*; 塚田 和明; 豊嶋 厚史; Li, Z.*; 浅井 雅人; 佐藤 哲也; 佐藤 望; 永目 諭一郎

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 292(2), p.917 - 922, 2012/05

https://doi.org/10.1007/s10967-012-1624-2
 被引用回数：9 パーセンタイル：56.92(Chemistry, Analytical)

無単体放射性トレーサー$$^{181}$$Wと$$^{rm 93m}$$Moをそれぞれ$$^{181}$$Ta($$p$$, $$n$$)反応と$$^{rm nat}$$Nb($$p$$, $$n$$)反応によって生成し、HFとHNO$$_{3}$$の混合水溶液中における陰イオン交換樹脂への吸着挙動を10$$^{-4}$$-10$$^{-1}$$Mの濃度範囲で調べた。70$$^{circ}$$Cにおける$$^{181}$$Wと$$^{rm 93m}$$Moの分配係数($$K_{rm d}$$)は10$$^{-1}$$M HF/0.1M HNO$$_{3}$$で最小値を持つV字型の変化を示したが、$$^{rm 93m}$$Moの$$K_{rm d}$$値の変化は$$^{181}$$Wの変化に比べて非常に小さいことが明らかとなった。WとMoのオキソフルオロ錯体の形成についての考察を行った。

論文

Sulfate complexation of element 104, Rf, in H$$_{2}$$SO$$_{4}$$/HNO$$_{3}$$ mixed solution

Li, Z.*; 豊嶋 厚史; 浅井 雅人; 塚田 和明; 佐藤 哲也; 佐藤 望; 菊池 貴宏; 永目 諭一郎; Sch$"a$del, M.; Pershina, V.*; et al.

Radiochimica Acta, 100(3), p.157 - 164, 2012/03

https://doi.org/10.1524/ract.2012.1898
 被引用回数：14 パーセンタイル：69.01(Chemistry, Inorganic & Nuclear)

The cation-exchange behavior of $$^{261}$$Rf ($$T_{1/2}$$ = 78 s) produced in the $$^{248}$$Cm($$^{18}$$O, 5$$n$$) reaction was studied on a one-atom-at-a-time scale in 0.15-0.69 M H$$_{2}$$SO$$_{4}$$/HNO$$_{3}$$ mixed solutions ([H$$^{+}$$] = 1.0 M) using an automated ion-exchange separation apparatus coupled with the detection system for alpha-spectroscopy (AIDA). It was found that adsorption probabilities ($$%$$ads) of $$^{261}$$Rf on cation-exchange resin decrease with an increase of [HSO$$_{4}$$$$^{-}$$], showing a successive formation of Rf sulfate complexes. Rf exhibits a weaker complex formation tendency compared to the lighter homologues Zr and Hf. This is in good agreement with theoretical predictions including relativistic effects.

口頭

Sulfate complexation of element 104, Rf, in H$$_{2}$$SO$$_{4}$$/HNO$$_{3}$$ mixed solution ([H$$^{+}$$] = 1.0 M)

Li, Z.; 豊嶋 厚史; 浅井 雅人; 塚田 和明; 佐藤 哲也; 佐藤 望; 菊池 貴宏; Sch$"a$del, M.*; 永目 諭一郎; Liang, X. H.*; et al.

no journal, , 

本研究では、H$$_{2}$$SO$$_{4}$$ (0.15-0.69 M)/HNO$$_{3}$$ ([H$$^{+}$$] = 1.0 M)混合水溶液中における104番元素Rfの硫酸錯体形成を明らかにした。$$^{248}$$Cm($$^{18}$$O, 5n)反応により$$^{261}$$Rf (半減期T$$_{1/2}$$ = 78 s)を合成し、ガスジェット法により化学室に搬送した後に自動化学分離装置を用いてその陽イオン交換挙動を調べた。その結果、Rfの硫酸錯体形成は軽同族元素のZr並びにHfに比べ著しく弱いことが明らかになった。この結果は相対論計算による理論的予測と定性的に一致している。

口頭

Dbを模擬した5族元素のオンライン等温ガスクロマトグラフ挙動

佐藤 哲也; 塚田 和明; 浅井 雅人; 豊嶋 厚史; 笠松 良崇*; Li, Z.; 佐藤 望; 菊池 貴宏; Liang, X. H.*; 金谷 佑亮*; et al.

no journal, , 

超重元素ドブニウム(Db, Z=105)の化学的性質を明らかにするため、Db及び周期表上の同族元素である5族元素Nb, Taの揮発性塩化物を合成しオンラインで気相化学分離を行う実験装置の開発を行った。タンデム加速器で合成した短寿命同位体$$^{rm 88}$$Nb及び$$^{rm 170}$$Taを実験対象として、本実験装置における揮発性塩化物の合成条件を最適化し、その最適条件のもとで、オンライン等温ガスクロマトグラフ挙動を観測した。その結果、Taの塩化物に比べてNbの塩化物がより揮発性が高いことを確認し、また、得られた両元素の揮発性塩化物の吸着エンタルピーは、これまでに報告されている昇華エンタルピーの傾向と一致しており、本実験装置によって揮発性の違いによる分離が可能であることが確認できた。本実験装置をDbに適用することで、Dbと同族元素との比較研究が可能である。

口頭

Cation-exchange behavior of element 104, Rf, in H$$_{2}$$SO$$_{4}$$/HNO$$_{3}$$ mixed solution ([H$$^{+}$$] = 1.0 M)

Li, Z.; 豊嶋 厚史; 浅井 雅人; 塚田 和明; 佐藤 哲也; 佐藤 望; Sch$"a$del, M.*; 永目 諭一郎; Liang, X. H.*; 笠松 良崇*; et al.

no journal, , 

本研究ではH$$_{2}$$SO$$_{4}$$ (0.15-0.69)/HNO$$_{3}$$ ([H$$^{+}$$] = 1.0 M)混合水溶液中における104番元素Rfの硫酸錯体形成を明らかにした。$$^{248}$$Cm($$^{18}$$O,5n)反応により$$^{261}$$Rfを合成し、ガスジェット法により化学室に搬送した後に自動化学分離装置を用いてその陽イオン交換挙動を調べた。その結果、Rfの硫酸錯体形成は軽同族元素のZr並びにHfに比べ著しく弱いことが明らかになった。この結果は相対論計算による理論的予測と定性的に一致している。

口頭

HFB+QRPA法による中性子過剰核のベータ崩壊半減期の理論予測

湊 太志; Zhongming, N.*; Liang, H.*

no journal, , 

中性子過剰核のベータ崩壊半減期を、HFB+QRPAを用いて理論的に予測を行った。本研究の特徴的な点は、対相関力に有限レンジの相互作用を用いたことである。さらに、理論予測の再現精度を高めるために、アイソスカラー型の対相関力の強さをBayesian Neural Network(BNN)を用いて既知の実験データから学習し、適用した。本研究から、有限レンジの対相関力を採用することによって、HFB方程式を解くための基底の数に対する半減期の依存性が、ゼロレンジ型の対相関力に比べて小さくなることが分かった。この理論手法を用いて、既知の半減期を再現するようなアイソスカラー型の対相関力をサーチし、それをデータ化し、BNNを用いて学習させることによって、実験データのない原子核のアイソスカラー型の対相関力を予測した。予測された対相関力を用いて、HFB+QRPAから実験データのない原子核の半減期予測を行った。その結果、既知の実験データを概ね再現するとともに、実験データのない原子核についても不定性の範囲が過大にならずに予測できることが分かった。

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