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山敷 庸亮*; 前原 裕之*; Airapetian, V.*; 野津 湧太*; 佐藤 達彦; 野津 翔太*; 黒木 龍介*; 村嶋 慶哉*; 佐藤 啓明*; 行方 宏介*; et al.
Astrophysical Journal, 881(2), p.114_1 - 114_24, 2019/08
被引用回数：4 パーセンタイル：26.4(Astronomy & Astrophysics)系外惑星における生命存在の可能性を検討する際、恒星が引き起こすスーパーフレアによる影響を評価することは重要となる。そこで本研究では、いくつか実在する恒星と仮想的な惑星を想定し、その大気・海洋内における被ばく線量を様々なタイプの太陽フレアに対して推定する方法を提案する。具体的には、粒子・重イオン輸送計算コードPHITSと系外惑星データベースシステムExoKyotoを組み合わせ、実際に観測された太陽フレアと恒星フレアの比較から影響を推定する。その結果、ある程度の大気圧があれば、惑星地表面における被ばく線量は複雑系生物の致死量には至らない可能性が高いことが分かった。
Finsterle, S.*; Lanyon, B.*; 
kesson, M.*; Baxter, S.*; Bergstr
m, M.*; Bockg
rd, N.*; Dershowitz, W.*; Dessirier, B.*; Frampton, A.*; Fransson, .*; et al.
Geological Society, London, Special Publications, No.482, p.261 - 283, 2019/00
被引用回数：2 パーセンタイル：23.33放射性廃棄物地層処分の信頼性は廃棄体パッケージとその周辺のベントナイトからなる緩衝材で構成される人工バリアと母岩の多重バリアに依存している。スウェーデン核燃料・廃棄物管理会社(SKB)はベントナイトと岩盤の相互作用の理解促進のためのモデリングタスクフォースを実施した。すなわち、異なる概念化とモデリングツールを採用した11のモデリングチームを活用して、エスポ硬岩研究所で実施された原位置試験の分析のためのモデルエクササイズを実施した。このエクササイズにより、人工バリアと天然バリアの相対的な重要度や、より信頼のあるベントナイト飽和予測に向けた現象理解に必要な視点、などの異なる評価結果を導く概念的な不確実性を抽出した。
Al via Coulomb breakupChakraborty, S.*; Datta, U.*; Aumann, T.*; Beceiro-Novo, S.*; Boretzky, K.*; Caesar, C.*; Carlson, B. V.*; Catford, W. N.*; Chartier, M.*; Cortina-Gil, D.*; et al.
Physical Review C, 96(3), p.034301_1 - 034301_9, 2017/09
被引用回数：0 パーセンタイル：100(Physics, Nuclear)GSIのLAND-FRSセットアップを用いて、Alの基底状態配位をクーロン分解反応によって調べた。そこで得られた包括的断面積は78(13)mbとなった。単一粒子模型によるクーロン分解反応断面積を大規模殻模型計算による
Al+1中性子系の分光学的因子と組み合わせることによって得られた理論計算の断面積を実験値と比較した。その結果、殻模型計算では
軌道の寄与をいくらか過大評価し、
軌道の寄与を過小評価していることがわかった。これは、Alの基底状態において中性子数28の殻ギャップが著しく縮まっており、それによって、
殻を占める最後の2個の中性子軌道が軌道をより多く占有しているためであると考えられる。
梶本 剛*; 執行 信寛*; 佐波 俊哉*; 岩元 洋介; 萩原 雅之*; Lee, H. S.*; Soha, A.*; Ramberg, E.*; Coleman, R.*; Jensen, D.*; et al.
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 337, p.68 - 77, 2014/10
被引用回数：4 パーセンタイル：57.92(Instruments & Instrumentation)エネルギー10GeVを超える陽子加速器施設における中性子線量計算の精度検証のために、120GeV陽子入射による厚いターゲット(グラファイト,アルミニウム,銅,タングステン)から生成する中性子エネルギースペクトルを、液体有機シンチレータNE213と飛行時間法を用いて、米国フェルミ国立研究所のTest Beam Facilityにおいて測定した。測定した中性子のエネルギー範囲は25MeVから3GeVとし、測定角度は30, 45, 120, 150
の4点とした。また、中性子スペクトルを3つの運動源模型を用いてフィッティングし、スペクトル形状を再現するパラメータを導出した。得られたスペクトルをモンテカルロ粒子輸送計算コードPHITS及びFLUKAの計算結果と比較した。その結果、全てのターゲットと角度において、PHITSによる計算結果は実験値を16-36%過小評価、FLUKAの計算結果は実験値を26-57%過小評価することがわかった。この主な原因として、計算コードの核反応モデルにおいて、120GeV陽子とターゲットの最初の衝突に伴う中性子生成の記述に問題があることがわかった。
and 90 bombarded with 120-GeV protons岩元 洋介; 佐波 俊哉*; 梶本 剛*; 執行 信寛*; 萩原 雅之*; Lee, H. S.*; Soha, A.*; Ramberg, E.*; Coleman, R.*; Jensen, D.*; et al.
Progress in Nuclear Science and Technology (Internet), 3, p.65 - 68, 2012/10
PHITSコードを含むシミュレーション計算コードの検証のために、米国フェルミ国立加速器研究所のFermilab Test Beam Facility(FTBF)において120GeV陽子入射で60cm厚さのグラファイト,50cm厚さのアルミニウム,20, 40, 60cm厚さの銅,10cm厚さのタングステンのターゲットから生成される中性子エネルギースペクトルの測定を行った。検出器には直径,厚さが12.7cmの液体有機シンチレータNE213を使用し、飛行時間法を用いて中性子エネルギーを導出した。中性子飛行距離を測定角度により5.0-8.0mとした。中性子検出器に付属する高電子増倍管からの生信号(波形)を500nsの時間幅,0.5nsサンプリングでデジタイザー(Agilent-acqiris DC282)を用いて取得した。大強度の入射陽子ビームによる数え落とし補正のために、ビームライン上に設置したプラスチックシンチレータと中性子検出器からの波形の相関を解析した。以上の結果、120GeVの超高エネルギー陽子入射核反応から生成する系統的な中性子エネルギースペクトルを初めて得ることができた。
八島 浩*; 松田 規宏; 春日井 好己; 中島 宏; 坂本 幸夫; 松村 宏*; 岩瀬 広*; 木下 哲一*; Boehnlein, D.*; Lautenschlager, G.*; et al.
Journal of the Korean Physical Society, 59(2), p.2051 - 2054, 2011/08
被引用回数：1 パーセンタイル：87.29(Physics, Multidisciplinary)フェルミ国立加速器研究所の反陽子ターゲットステーションにおいて、反陽子ターゲットの周辺に放射化試料を設置し反応率の測定を行った。ターゲットはインコネル合金と銅からできており、120GeVに加速された陽子が毎秒2.0
10
個打ち込まれる。アルミニウム,ニオブ,銅及び金の放射化試料を1セットとしてターゲット周辺に設置し、ターゲットから放出される二次粒子の空間及びエネルギーの分布測定を行った。照射後に放射化試料の誘導放射能を測定し、30核種についての核種生成反応率分布を得るとともに、これらより二次粒子の放出角度分布を得た。PHITSコードを用いた計算結果は、実験結果と比較してファクター3以内でおおむね一致することがわかった。
松村 宏*; 木下 哲一*; 岩瀬 広*; 豊田 晃弘*; 春日井 好己; 松田 規宏; 坂本 幸夫; 中島 宏; 八島 浩*; Mokhov, N.*; et al.
Journal of the Korean Physical Society, 59(2), p.2059 - 2062, 2011/08
被引用回数：1 パーセンタイル：87.29(Physics, Multidisciplinary)フェルミ国立加速器研究所の反陽子ターゲットステーションは、120GeVに加速された陽子によって生成された二次粒子を厚い鉄及びコンクリートの遮蔽体で遮蔽している。約2m厚の鉄遮蔽体を透過してくる100MeVを超える高エネルギーの中性子強度を測定するため、金の放射化法及び低バックグランド
線測定システムの組合せによって実施した。中性子強度の指標として、8核種の核破砕生成物の生成量を求めた。測定結果と100MeV以上の計算結果との比較により、本手法が100MeVを超える高エネルギー中性子の測定に有用であることがわかった。
佐波 俊哉*; 岩元 洋介; 執行 信寛*; 萩原 雅之*; Lee, H.-S.*; Leveling, A.*; Vaziri, K.*; Boehnlein, D.*; Mokhov, N.*; 坂本 幸夫; et al.
Progress in Nuclear Science and Technology (Internet), 1, p.44 - 47, 2011/02
ミュオンは厚い遮へいをすり抜けるため、高エネルギー・大強度加速器施設の遮へい設計において重要な粒子である。本研究では、フェルミ国立加速器研究所のNuMIのアルコーブ及びバイパストンネルにおいて、大強度ミュオンビーム周辺の線量分布の測定を行った。ミュオン,光子,熱・高速中性子の検出器としてルクセルバッチ(OSL, CR39)とTLDバッチ(UD813PQ)を、第2, 3, 4アルコーブに設置した。バイパストンネルにおける中性子及び光子についてはボナー検出器と電離箱を使用して測定を行った。ミュオンの空間分布はMARSコードを使って計算し、実験による結果をよく再現した。
八島 浩*; 春日井 好己; 松田 規宏; 松村 宏*; 岩瀬 広*; 木下 哲一*; Mokhov, N.*; Leveling, A.*; Boehnlein, D.*; Vaziri, K.*; et al.
Progress in Nuclear Science and Technology (Internet), 1, p.48 - 51, 2011/02
フェルミ国立加速器研究所の反陽子ターゲットステーションにおいて、放射化試料を使用した遮蔽実験を行い、照射後の残留放射能をGe検出器で測定した。反応率の空間分布は、反陽子ターゲットステーションを構成する鉄遮蔽体及びコンクリート遮蔽体の背後に設置した試料による放射能の結果から得られた。得られた反応率はターゲットの下流に向かって上昇する分布を有しており、高エネルギー加速器施設の遮へい設計によく用いられるMoyerの式と一致した。さらに、この結果から鉄及びコンクリートにおける中性子の減弱距離が得られた。
萩原 雅之*; 佐波 俊哉*; 岩元 洋介; 荒川 弘之*; 執行 信寛*; Mokhov, N.*; Leveling, A.*; Boehnlein, D.*; Vaziri, K.*; 中村 尚司*; et al.
Progress in Nuclear Science and Technology (Internet), 1, p.52 - 56, 2011/02
反陽子ターゲットステーションでは、約75kW、1.6
s(2.2秒間隔)のパルス状の陽子がターゲットに撃ち込まれ、大強度の瞬間的な中性子場(バースト中性子)が形成される。バースト中性子が持続されるsに満たない短い時間で、従来のボナー測定法を用いることは、信号の数え落とし問題からも非常に難しい。本研究では、バースト中性子場における中性子スペクトルを測定するため、電流読取型ボナー測定法の開発を行った。ターゲットの直上、ダンプの直上にあたる遮蔽体の外側で中性子スペクトルの測定を行ったところ、体系の相違に大きく依存する熱中性子フラックスの違いを除き、MARSによる計算結果と精度よく一致した。
松田 規宏; 春日井 好己; 松村 宏*; 八島 浩*; 岩瀬 広*; 木下 哲一*; 佐波 俊哉*; Mokhov, N.*; Leveling, A.*; Boehnlein, D.*; et al.
Progress in Nuclear Science and Technology (Internet), 1, p.57 - 60, 2011/02
フェルミ国立加速器研究所の反陽子ターゲットからは、120GeVにまで加速された陽子が撃ち込まれることにより反陽子だけでなくさまざまな二次粒子が生成される。ここで得られた実験データは、汎用モンテカルロ計算コードの精度検証に使用することができる。本研究では、二次元簡易体系による反応率の空間分布をPHITS, MARS, MCNPXコードを用いて計算した。鉄中の実験結果が計算結果との比較に使用され、両者の結果から得られた鉄中における中性子の減弱距離はよく一致することがわかった。
SR study of CeRhIn
under applied pressureHeffner, R.*; 後神 達郎*; Andreica, D.*; 大石 一城*; 髭本 亘; 伊藤 孝; Amato, A.*; Spehling, J.*; Klauss, H. H.*; Bauer, E. D.*; et al.
Journal of Physics; Conference Series, 225, p.012011_1 - 012011_6, 2010/06
被引用回数：1 パーセンタイル：45.02At ambient pressure CeRhIn is an incommensurate antiferromagnet with Neel temperature 
= 3.8 K. The application of pressure reduces and yields (1) a state in which AFM coexists with superconductivity, and then (2) a superconducting state in the absence of AFM. We report transverse-field muon spin relaxation (SR) measurements at pressures 2.07 and 2.26 GPa in the pure superconducting state of single-crystalline CeRhIn. SR is sensitive to the local field distribution produced by the vortex lattice in a mixed superconducting state, allowing a measurement of the magnetic field penetration depth 
. We measured 
for applied field along the 
-axis as a function of temperature 
, and find 
(0) = 372(5) nm and 338(6) nm for 
= 2.07 GPa and 2.26 GPa, respectively. The -dependence of the superfluid density 
was found to be 
with 
= 1.9(2).
)
]
and the crystal structure of Na
[U(CO)]
12H
OHennig, C.*; 池田 篤史; Emmerling, F.*; Kraus, W.*; Bernhard, G.*
Dalton Transactions, 39(15), p.3744 - 3750, 2010/04
単結晶X線回折及びX線吸収分光法を用いて、溶液中及び単結晶固体中における四価ウランの炭酸錯体の構造を解明し、その錯体構造の違いを比較検討した。その結果、生成した単結晶はNa[U(CO)]12HOの構造を有し、中心構造である陰イオン性の骨格構造[U(CO)]は溶液中でも保持されていること、単結晶中では対陽イオンのNa+は[U(CO)]単位構造を架橋する役割を果たしているのに対し、溶液中ではNa+はより[U(CO)]錯体に近接しているらしいこと等が明らかになった。
Hennig, C.*; Kraus, W.*; Emmerling, F.*; 池田 篤史; Scheinost, A. C.*
Inorganic Chemistry, 47(5), p.1634 - 1638, 2008/02
被引用回数：27 パーセンタイル：23.65(Chemistry, Inorganic & Nuclear)ウランの硫酸錯体は、ウラン鉱からのウラン回収時に実施する硫酸リーチング等の環境評価を行ううえで重要な錯体である。本研究では、水溶液中及び固相中で形成される四価ウランの硫酸錯体の構造をX線吸収分光法及び単結晶X線回折法によって同定した。その結果、水溶液中及び固相中の両方において、硫酸イオンは四価ウランに対して単座及び二座の両配位様式で配位していることが明らかになった。
坂本 綾子; Stone, J. E.*; Kissling, G. E.*; McCulloch, S. D.*; Pavlof, Y. I.*; Kunkel, T. A.*
DNA Repair, 6(12), p.1829 - 1838, 2007/12
酵母REV3遺伝子は、Bファミリーポリメラーゼのメンバーであり誤りがちなDNA合成を行うことが知られている、DNAポリメラーゼ (pol )の触媒サブユニットをコードしている。われわれは、polの機能解析を行うため、polの活性中心付近で高度に保存されているロイシン(L979)を置換した6種の突然変異体を作成した。L979をグリシン,バリン,アスパラギン,リシン,メチオニン、又はフェニルアラニンに置換した場合、いずれも突然変異頻度が上昇することがわかった。なかでも、ロイシンをフェニルアラニンに置換した変異体(rev3-L979F)及びメチオニンに置換した変異体(rev3-L979M)は、正常な生存率を示し、polの活性が失われていないことが予想された。これらの変異体における紫外線誘発突然変異の頻度は、紫外線損傷をバイパスするpol
を欠失させると、さらに上昇した。また、can1遺伝子座における突然変異スペクトルを見ると、rev3-L979Fとrad30
rev3-L979Fでは、塩基置換変異や複合的な変異が最も多かった。rev3-L979Fとrev3-L979Mは野生型酵母に比べて自発的な突然変異率が2倍ほど高く、CからGへのトランスバージョンと複合的な変異が2から8倍ほど上昇していた。このことから、rev3-L979F変異はpolのDNA合成時の忠実度を低下させることが明らかになり、ファミリーBポリメラーゼの活性中心に位置するロイシン残基がポリメラーゼの複製忠実度の決定に不可欠であることが証明された。
mirrors 
Ca and S; A Test for isospin symmetry of shell gaps at the driplinesDoornenbal, P.*; Reiter, P.*; Grawe, H.*; 大塚 孝治*; Al-Khatib, A.*; Banu, A.*; Beck, T.*; Becker, F.*; Bednarczyk, P.*; Benzoni, G.*; et al.
Physics Letters B, 647(4), p.237 - 242, 2007/04
被引用回数：27 パーセンタイル：14.36(Astronomy & Astrophysics)ドイツ重イオン研究所(GSI)でCaの第一励起状態
からの脱励起線を初めて測定した。その励起エネルギーは、3015(16)keVであることがわかり、鏡像核であるSの励起エネルギーよりも276keVも低いことがわかった。殻模型により理論的にこれら両者の構造を調べたところ、
殻を仮定した模型空間でよく説明されることがわかった。この鏡像核の大きなエネルギーのずれは、クーロン力によるトーマスエルマン効果であると考えられ、それを現象論的に取り入れた殻模型計算によりこの領域のミラー核のエネルギーシフトがよく説明されることがわかった。
入江 吉郎; Dooling, J.*; Horan, D.*; Kustom, R.*; Middendorf, M.*; Pile, G.*; Bayley, D.*; Cross, G.*; Gardner, I.*; Glover, M.*; et al.
Proceedings of 10th European Particle Accelerator Conference (EPAC '06) (CD-ROM), p.321 - 323, 2006/00
広帯域で低出力インピーダンス第2高調波空洞が日米英の3か国協力により開発された。低出力インピーダンスの特性は、陽極からグリッド電極へのフィードバックループにより実現される。30オーム以下の出力インピーダンスをもつこのシステムは、周波数2.7
6.2メガヘルツ,繰返し周波数50ヘルツの条件で大電力試験を行い、安定した高電圧発生(加速間隙あたり12キロボルト)に成功した。英国ラザフォード研究所のISISシンクロトロンにこの装置を適用した場合、精度良いビーム平坦化が可能となり空間電荷力が緩和される。その結果、大強度陽子シンクロトロンにおけるビーム損失の低減に大いに役立つことが期待される。
SRから眺めたCeCo(In,Cd)の磁性大石 一城; Heffner, R. H.; MacDougall, G. J.*; 伊藤 孝; 髭本 亘; Luke, G. M.*; Amato, A.*; Nieuwenhuys, G.*; Spehling, J.*; Klauss, H. H.*; et al.
no journal, ,
最近、CeCoInのInサイトをCdで置換することにより、
が減少し反強磁性秩序が出現することが報告された。NMR実験によると、Cd置換量10%の試料では磁気秩序と超伝導秩序の共存が示唆され、さらにこの磁性は置換したCd近傍で出現していることが示された。一方、同じ組成の試料による中性子実験では、
以下で
=(1/2, 1/2, 1/2)の反強磁性秩序を形成することが示された。われわれは本系の磁性に関する微視的知見、特に磁気成分の体積分率を調べるため、Cd置換量3%, 10%及び15%の単結晶試料を用いて零磁場中でミュオンスピン緩和測定を行った。その結果、10%及び15%Cd置換した試料において、以下で磁気秩序形成に伴うミュオンスピン回転を観測し、磁性成分の体積分率はほぼ100%であることを観測した。また10%の試料では、の前後で回転周波数の温度依存性に大きな変化はなかった。一方、超伝導のみを示す3%Cd置換試料では、核双極子磁場による緩和以外は観測されず、時間反転対称性が破れていないことを示した。
probed by SR大石 一城; Heffner, R. H.; Spehling, J.*; MacDougall, G. J.*; 伊藤 孝; 髭本 亘; Amato, A.*; Nieuwenhuys, G.*; Klauss, H. H.*; Luke, G. M.*; et al.
no journal, ,
The heavy fermion superconductor CeCoIn has the highest critical temperature ( = 2.3 K) of the Ce-based 115 materials. Recently, it has been found that Cd substitution on the In site drives the system towards antiferromagnetism (AFM). Recent NMR studies suggest that the magnetism develops locally in the vicinity of the Cd atoms. Neutron scattering experiments on a sample with a nominal Cd concentration of 10% showed the coexistence of superconductivity and AFM. The AFM order develops below with the commensurate wave vector = (1/2, 1/2, 1/2) and the magnetic intensity did not increase below . We have performed SR measurements on single crystalline samples of Cd-doped CeCoIn at nominal Cd concentrations of 3%, 10% and 15% in order to further elucidate the magnetic and superconducting properties of CeCo(In,Cd). The crystallographic axis was aligned along the initial muon spin for both zero and in applied fields. In contrast to neutron scattering, SR can independently measure both the magnitude of the local field and the magnetic volume fraction. Muon spin precession signal was observed below in both the 10% and 15% Cd-doped samples, with different fractions of precession asymmetry. No magnetic signal in zero applied field was observed for the 3% sample.
松村 宏*; 春日井 好己; 八島 浩*; 岩瀬 宏*; 松田 規宏; 木下 哲一*; 佐波 俊哉*; 萩原 雅之*; 執行 信寛*; 荒川 弘之*; et al.
no journal, ,
FERMI研究所で始まった遮蔽実験において、高放射線量場における高エネルギー中性子の検出器として「金放射化検出器」に着目した。放射化学分離及びX-X-同時計数法などの組合せにより、幅広い閾値の核破砕残留核の高感度定量に成功し、高エネルギー中性子検出器として有用であることが示された。
