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論文

Local structure study of the iron-based systems of BaFeAs and LiFeAs by X-ray PDF and XAFS analyses

Li, S.*; 豊田真幸*; 小林義明*; 伊藤正行*; 池内和彦*; 米田安宏; 大谷彬*; 松村大樹; 浅野駿*; 水木純一郎*; et al.

Physica C, 555, p.45 - 53, 2018/12

https://doi.org/10.1016/j.physc.2018.10.003

被引用回数：1 パーセンタイル：5.02(Physics, Applied)

鉄系超伝導体のBaFeAsとLiFeAsの局所構造解析をX線PDF解析とXAFSを利用して行った。BaFeAsの構造相転移温度ではPDFで得られた局所構造には変化が見られたが、EXAFSで得られた局所構造には変化を見出すことができなかった。これらのデータは室温の平均構造が正方晶相において、局所的な斜方歪みを考慮する必要があることを示唆している。

論文

Establishment of a novel detection system for measuring primary knock-on atoms

Tsai, P.-E.; 岩元洋介; 萩原雅之*; 佐藤達彦; 小川達彦; 佐藤大樹; 安部晋一郎; 伊藤正俊*; 渡部浩司*

Proceedings of 2017 IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC 2017) (Internet), 3 Pages, 2018/11

https://doi.org/10.1109/NSSMIC.2017.8532975

一次はじき出し原子(PKA)のエネルギースペクトルは、モンテカロル放射線輸送コードを用いた加速器施設設計の放射線損傷評価において重要である。しかし、計算コードに組み込まれている物理モデルは、PKAスペクトルについて実験値の不足から十分に検証されていない。これまで、従来の固体検出器を用いた原子核物理実験の測定体系において、劣った質量分解能や核子あたり数MeV以上と高い測定下限エネルギーのため、実験値は限られていた。そこで本研究では、粒子・重イオン輸送計算コードPHITSを用いて、PKAスペクトルを測定するための2つの時間検出器と1つのdE-Eガス検出器からなる新しい測定体系を設計した。その結果、本測定体系は、質量数20から30のPKAにおいて、核子当たり0.3MeV以上のエネルギーを持つPKA同位体を区別できる。一方で、質量数20以下のPKAにおいては、PKAの質量数を識別できる下限エネルギーは核子当たり0.1MeV以下に減少する。今後、原子力機構のタンデム施設、及び東北大学のサイクロトロン・ラジオアイソトープセンターにおいて、設計した測定体系の動作テストを行う予定である。

論文

Interaction of spin-orbital-lattice degrees of freedom; Vibronic state of the corner-sharing-tetrahedral frustrated spin system HoBaFe $_{4}$ O $_{7}$ by dynamical Jahn-Teller effect

蒲沢和也*; 石角元志*; 河村聖子; 川北至信; 加倉井和久*; 中島健次; 佐藤正俊*

Physical Review B, 95(10), p.104413_1 - 104413_7, 2017/03

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.95.104413

被引用回数：2 パーセンタイル：11.52(Materials Science, Multidisciplinary)

A powder inelastic neutron-scattering study of HoBaFe $_{4}$ O $_{7}$ (HBFO) revealed characteristic magnetic excitations associated with geometrical spin frustration. Dispersionless excitations in energy () and wave-vector () space are observed at several discrete energies. Some of them can be attributed to crystal-field excitations of Ho $^{3+}$ in octahedral symmetry, but the others are explained instead by the vibronic state of the Fe $^{2+}$ dynamical Jahn-Teller effect with orbit-spin coupling, indicating interaction among the spin, the orbital, and the lattice degree of freedom. The antiferromagnetic HBFO lattice has cubic symmetry, and both Fe $^{2+}$ and Fe $^{3+}$ reside on corner-sharing tetrahedra with a number ratio of 3:1. Even though Fe $^{2+}$ is a Jahn-Teller active ion in tetrahedral symmetry, the system does not exhibit any static lattice distortion to the lowest temperature studied (4 K). The observed excitations can be understood by considering the dynamical interaction among spin-orbital-lattice degrees of freedom, indicating that spin fluctuation due to the frustration effect induces the dynamical Jahn-Teller effect, although in most cases a Jahn-Teller active ion Fe $^{2+}$ takes the static Jahn-Teller effect in a magnetic oxide system.

論文

Phonons of Fe-based superconductor Ca $_{10}$ PtAs(Fe $_{1-x}$ PtAs) $_{10}$

池内和彦*; 小林義明*; 鈴木一範*; 伊藤正行*; 梶本亮一; Bourges, P.*; Christianson, A. D.*; 中村博樹; 町田昌彦; 佐藤正俊*

Journal of Physics; Condensed Matter, 27(46), p.465701_1 - 465701_7, 2015/11

https://doi.org/10.1088/0953-8984/27/46/465701

被引用回数：1 パーセンタイル：4.82(Physics, Condensed Matter)

中性子非弾性散乱実験による超伝導体Ca $_{10}$ PtAs(Fe $_{1-x}$ PtAs) $_{10}$ のフォノンの測定結果を報告する。特に転移温度33K付近でのクーパー対に対する軌道揺らぎの影響を調査し、弾性定数 $C_{66}$ に対応する面内横音響フォノンに少しソフト化が起きていることを観測した。また、転移温度以上の温度で面内光学フォノンが異常に強く変化するのを観測した。このモードは鉄と砒素の面内振動に対応しており、鉄のd軌道の軌道揺らぎと格子系の結合に関する情報を与えている。この結果は超伝導発現機構やいわゆるネマティック相の研究に有益な情報をもたらすものである。

論文

Superconducting transition temperature and the thickness of CuO $_{2}$ planes of Na $_{x}$ CoO $_{2}$ yH $_{2}$ O

茂吉武人*; 小林義明*; 安井幸夫*; 佐藤正俊*; 加倉井和久

Solid State Sciences, 12(5), p.656 - 659, 2010/05

https://doi.org/10.1016/j.solidstatesciences.2008.09.016

被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Chemistry, Inorganic & Nuclear)

The superconductivity of Na $_{x}$ CoO $_{2}$ yH $_{2}$ O appears in two regions of $^{59}$ Co-nuclear quadrupole frequency $_{rm Q}$ divided by a narrow non-superconducting phase in the Tc- $_{rm Q}$ phase diagram. Specific heat measurements on several samples with different $_{rm Q}$ values distributing over both the superconducting $_{rm Q}$ regions and neutron inelastic experiments on aligned crystals of Na $_{x}$ CoO $_{2}$ yD $_{2}$ O are performed to investigate the origin of the phase diagram. The obtained results are consistent with the singlet pairing picture.

論文

Structural studies of pyrochlore-related spin-1/2 system Ag $_{2}$ Cu $_{2}$ O $_{3}$

植松大輔*; 左右田稔*; 小林義明*; 佐藤正俊*; 井川直樹; 加倉井和久

Journal of the Physical Society of Japan, 75(12), p.124601_1 - 124601_5, 2006/12

https://doi.org/10.1143/JPSJ.75.124601

被引用回数：0 パーセンタイル：0(Physics, Multidisciplinary)

X線及び中性子回折,磁気測定によりAg $_{2}$ Cu $_{2}$ O $_{3}$ の70K相転移における格子歪みと磁気秩序の強い相関が検証された。この系は角共有のCu $^{2+}$ 四面体からなるパイロクロア型の構造を持ち、幾何学的なフラストレーションを示す。この系で格子歪みによりフラストレーションが解消され、磁気秩序が安定化することが明らかになった。

論文

Structural transformation on the pressure-induced metal-insulator transition in PrFe $_{4}$ 4P $_{12}$

川名大地*; 桑原慶太郎*; 佐藤正志*; 高木正俊*; 青木勇二*; 神木正史*; 佐藤英行*; 佐賀山基*; 長壁豊隆; 岩佐和晃*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 75(11), p.113602_1 - 113602_4, 2006/11

https://doi.org/10.1143/JPSJ.75.113602

被引用回数：11 パーセンタイル：56.33(Physics, Multidisciplinary)

充填スクッテルダイト化合物PrFe $_{4}$ P $_{12}$ は常圧で金属状態であり、T $_{A}$ =6.5K以下で非磁性秩序相を持つ。P $_{C}$ =2.4GPaの圧力下でこの非磁性秩序相は消失し、高温下では金属状態であるが、低温下で絶縁体秩序相へと相転移する。われわれはこの物質に対し、単結晶X線回折実験を行った。その結果、P $_{C}$ 以上で、金属-絶縁体転移が生じる温度で、立方晶から斜方晶への結晶構造の転移を発見した。同時に格子定数の不連続な飛びを観測し、この圧力下での転移が一次転移であることを発見した。また、P $_{C}$ 及びT $_{A}$ 以下の非磁性秩序相で観測された(100)超格子反射が、P $_{C}$ 以上で低温下の絶縁体相で消失することを発見した。格子定数の変化や超格子ピークが消失する実験事実は、P $_{C}$ 以上で低温下の絶縁体相が(高圧下中性子回折実験で明らかにされた)反強磁性秩序相であることを考慮すると、よく説明されることがわかった。

論文

Search for magnetic excitation spectra of Na $_{x}$ CoO $_{2}$ $_{y}$ D $_{2}$ O; Neutron scattering

茂吉武人*; 安井幸夫*; 左右田稔*; 小林義明*; 佐藤正俊*; 加倉井和久

Journal of the Physical Society of Japan, 75(7), p.074705_1 - 074705_6, 2006/07

https://doi.org/10.1143/JPSJ.75.074705

被引用回数：11 パーセンタイル：56.33(Physics, Multidisciplinary)

Na $_{x}$ CoO $_{2}$ yD $_{2}$ O単結晶の試料を用いた中性子散乱実験研究が行われた。D $_{2}$ O分子の2次元短距離秩序に由来する散漫散乱が観測された。またこの短距離秩序したD $_{2}$ O分子のフォノン散乱も観測された。(1/2,1/2,l)方向のスキャンから水和されていない部分のNa $_{x}$ CoO $_{2}$ による磁気揺らぎによる弱い強度変調が観測されたが、水和されたNa $_{x}$ CoO $_{2}$ yD $_{2}$ Oの成分には顕著な強磁性的磁気揺らぎはないことが明らかになった。

論文

Evolution of the electronic structure across the filling-control and bandwidth-control metal-insulator transitions in pyrochlore-type Ru oxides

岡本淳*; 藤森伸一; 岡根哲夫; 藤森淳*; Abbate, M.*; 吉居俊輔*; 佐藤正俊*

Physical Review B, 73(3), p.035127_1 - 035127_6, 2006/01

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.73.035127

被引用回数：2 パーセンタイル：12.58(Materials Science, Multidisciplinary)

絶縁体Sm $_{2}$ RuOにおいてフィリング制御(Sm $_{2-x}$ CaRuO)とバンド幅制御(Sm $_{2-x}$ BiRuO)による金属絶縁体転移が電子構造に及ぼす影響を光電子分光と軟X線吸収分光を用いて系統的に比較した。Fermi準位近傍の状態密度は双方とも抵抗の変化に応じた変化を示したが、Ru 4バンド全体ではフィリング制御ではリジッドバンド的なシフトが観測されたのに対し、バンド幅制御ではスペクトル強度の移行が観測された。内殻準位の化学ポテンシャルのシフトにおいては、フィリング制御では正孔のドープに対応した単調なシフトが見られたのに対し、バンド幅制御ではRu 3準位以外は単調な変化を示さなかった。

論文

Research of disease onset mechanism by determining the distribution of intracellular trace elements using an in-air micro-PIXE analyzer system

中野隆史*; 荒川和夫; 桜井英幸*; 長谷川正俊*; 湯浅和久*; 斎藤悦子*; 高木均*; 長嶺竹明*; 草壁孝彦*; 高田久嗣*; et al.

International Journal of PIXE, 16(1&2), p.69 - 76, 2006/00

https://doi.org/10.1142/S0129083506000824

高度な加速器及びイオンビーム技術を利用して放射線腫瘍学,核薬学の新しい医学の科学の一分野を創出する新しい研究プログラムが開始され、その中の重要なテーマの一つである大気マイクロPIXE分析システムでは、マイクロビーム走査の範囲で厚みに変動のあるサンプルの元素マッピングの精度を向上するための高度化を行った。他方、本プログラムでは、癌に関する重要な生物医学課題にアプローチするため、本システムを使用して病気の発展に伴う微量元素の細胞内挙動を調べた。この論文では、このプログラムについて概説し、システム高度化の内容、及び課題に関する予備的な研究結果を示す。

論文

Evolution of the electronic structure from electron-doped to hole-doped states in the two-dimensional Mott-Hubbard system La $_{1.17-x}$ Pb $_{x}$ VS $_{3.17}$

井野明洋*; 岡根哲夫; 藤森伸一; 藤森淳; 溝川貴司*; 安井幸夫*; 西川崇*; 佐藤正俊*

Physical Review B, 69(19), p.195116_1 - 195116_8, 2004/05

A2004-0402.pdf:0.46MB

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.69.195116

被引用回数：7 パーセンタイル：37.69(Materials Science, Multidisciplinary)

二次元モット・ハバード系La $_{1.17-x}$ Pb $_{x}$ VS $_{3.17}$ におけるフィリング制御金属絶縁体転移を光電子分光により研究した。x=0.16の前後で化学ポテンシャルのシフトに跳びが観測され、モット絶縁状態によるギャップが開いていることを明らかにした。化学ポテンシャル上の光電子スペクトル強度のフィリング依存性は、電子比熱係数のものとよく一致している。最も金属的な試料でも擬ギャップ的振舞が観測された。これらの結果は、電子有効質量が金属絶縁体転移近傍で増大するという通常のフェルミ流体系の描像とは対照的である。一方、温度を上げるとギャップは急速に埋まる。金属絶縁体転移近傍のスペクトルは、クーロンギャップが形成されていることとコンシステントであり、乱雑さの下での長距離クーロン相互作用の影響を示唆している。

論文

Magnetic structures and spin states of NdBaCo $_{2}$ O $_{5}$

左右田稔*; 安井幸夫*; 伊藤雅典*; 飯久保智*; 佐藤正俊*; 加倉井和久

Journal of the Physical Society of Japan, 73(2), p.464 - 468, 2004/02

https://doi.org/10.1143/JPSJ.73.464

被引用回数：41 パーセンタイル：81.26(Physics, Multidisciplinary)

酸素欠損ペロヴスカイト系NdBaCo $_{2}$ O $_{5}$ における中性子回折実験によりT=360Kの反強磁性秩序及び初めてT=250Kの電荷秩序が明らかにされた。またこの物質におけるCoO $_{5}$ ピラミッドのCoイオンのスピン状態が両相において高スピン状態であることが示唆される結果が得られた。

論文

Effects of "stripes" on the magnetic excitation spectra of La $_{1.48}$ Nd $_{0.4}$ Sr $_{0.12}$ CuO $_{4}$

伊藤雅典*; 安井幸夫*; 飯久保智*; 左右田稔*; 佐藤正俊*; 小林晃人*; 加倉井和久

Journal of the Physical Society of Japan, 72(7), p.1627 - 1630, 2003/07

https://doi.org/10.1143/JPSJ.72.1627

被引用回数：9 パーセンタイル：52.56(Physics, Multidisciplinary)

ストライプ秩序構造を示すLa $_{1.48}$ Nd $_{0.4}$ Sr $_{0.12}$ CuO $_{4}$ における磁気励起の波数及びエネルギー依存性が詳細に観測された。その結果この系では高温相においても「揺らいでいる電荷ストライプ」が磁気励起に影響を与えていることが示唆された。

論文

Magnetic structures of high temperature phases of TbBaCo $_{2}$ O $_{5.5}$

左右田稔*; 安井幸夫*; 藤田利晃*; 宮下健*; 佐藤正俊*; 加倉井和久

Journal of the Physical Society of Japan, 72(7), p.1729 - 1734, 2003/07

https://doi.org/10.1143/JPSJ.72.1729

被引用回数：76 パーセンタイル：90.33(Physics, Multidisciplinary)

酸素欠損ペロヴスカイト系TbBaCo $_{2}$ O $_{5.5}$ の中性子回折実験が行われ、多数の磁気及び構造相転移が観測された。340Kにおける電荷秩序を伴うメタル・絶縁体相転移,280Kの強磁性モーメントを伴う磁気相転移、及び260Kに反強磁性秩序を伴うと思われる相転移が観測された。特に270Kと250Kの磁気構造解析の結果、Co $^{3+}$ イオンのスピン状態がCoO $_{6}$ 八面体では低スピン状態,CoO $_{5}$ ピラミッドでは中間スピン状態であることが明らかになった。

論文

Magnetic structure and the hall resistivity of Cu $_{1-x}$ Zn $_{x}$ Cr $_{2}$ Se $_{4}$

飯久保智*; 安井幸夫*; 小田啓介*; 大野陽平*; 小林義明*; 佐藤正俊*; 加倉井和久

Journal of the Physical Society of Japan, 71(11), p.2792 - 2799, 2002/11

https://doi.org/10.1143/JPSJ.71.2792

被引用回数：11 パーセンタイル：56.91(Physics, Multidisciplinary)

スピネル型化合物Cu $_{1-x}$ Zn $_{x}$ Cr $_{2}$ Se $_{4}$ が示す異常ホール効果の特異な振舞とこの系が持つ特異な磁気構造の関連について中性子回折,NMR、及び他の磁気や輸送測定が行われた。その結果この系のコニカルテニウム磁気構造発達と異常ホール係数の関係が明らかになった。

論文

Static correlation and dynamical properties of Tb $^{3+}$ -moments in Tb $_{2}$ Ti $_{2}$ O $_{7}$ ; Neutron scattering study

安井幸夫*; 金田昌基*; 伊藤雅昌*; 原科浩*; 佐藤正俊*; 奥村肇*; 加倉井和久; 門脇広明*

Journal of the Physical Society of Japan, 71(2), p.599 - 606, 2002/02

https://doi.org/10.1143/JPSJ.71.599

被引用回数：80 パーセンタイル：90(Physics, Multidisciplinary)

強い磁気的フラストレーションを示すパイロクロア系物質,Tb $_{2}$ Ti $_{2}$ O $_{7}$ ,の静的及び動的磁気的性質をT=0.4Kまでの低温下で単結晶中性子散乱により研究した。30K以下の温度で磁気的散乱強度の波数依存性が顕著になり磁気的相関を示すことが明らかになった。その相関のエネルギー依存性から弾性,準弾性及び非弾性の成分が存在することが明らかになった。この静的相関を記述できるクラスターとして二つの四面体に属する7つのモーメントの配列を提案した。また1.5K以下で観測されるグラス的状態の原因についても議論した。

論文

In-situ X-ray observation of phase transformation of rhombohedral boron nitride under static high pressure and high temperature

谷口尚*; 佐藤正俊*; 内海渉; 亀卦川卓美*; 下村理

Diamond and Related Materials, 6(12), p.1806 - 1815, 1997/12

https://doi.org/10.1016/S0925-9635(97)00143-X

被引用回数：17 パーセンタイル：69.66(Materials Science, Multidisciplinary)

菱面体構造窒化硼素の高温高圧下相転移をその場X線観察の手法により9GPa,1600 $^{circ}C$ までの領域で調べた。1GPa以下の圧力で、積層シークエンスの変化が観測され、室温下6GPaでウルツ構造への相転移が起こった。さらに8GPa,1400 $^{circ}C$ で立方晶への転移が確認され、これは1気圧に凍結可能であった。

論文

Crystal structure determination of Pb $_{2}$ Sr $_{2}$ YCu $_{3}$ O $_{8+delta}$ (=0,1.67) by powder neutron diffraction

藤下豪司*; 佐藤正俊*; 森井幸生; 舩橋達

Physica C, 210, p.529 - 535, 1993/00

https://doi.org/10.1016/0921-4534(93)90999-7

被引用回数：5 パーセンタイル：34.11(Physics, Applied)

Pb $_{2}$ Sr $_{2}$ YCu $_{3}$ O $_{8+delta}$ (=0,1.67)の結晶構造を中性子粉末回折法により決定した。=0の試料では以前から考えられていた斜方晶系よりも単斜晶系と考えた方が回折実験をより良く説明することが明らかになった。X線回折では決定困難だった酸素位置、特にO(2)原子位置を精密に決定することができた。熱処理した試料についてはX線回折結果は正方晶系を、中性子回折結果は斜方晶系を支持しているが、今回の実験結果をリートベルト解析した結果でも斜方晶の方がよりよいフィッティング結果を示した。

報告書

Annual Report on Neutron Scattering Studies in JAERI,September 1,1979-August 31,1981

佐藤正俊*; 西正和*; 藤下豪司*; 飯泉仁

JAERI-M 82-077, 150 Pages, 1982/07

JAERI-M-82-077.pdf:4.0MB

JRR-2、-3を使い、日本原子力研究所物理部および諸大学研究機関によって行なわれた中性子散乱研究の、2年間の成果をまとめたプログレス・レポートである。内容は、61篇の小論文と、出版された文献のリストを収録している。

報告書

再処理確性試験のための分析法

佐藤均*; 長沢規矩夫*; 大峰守*; 上田和隆*; 入野内重徳*; 沖田正俊*; 宮原顕治; 大内与志郎*

PNC TN841 72-24, , 1972/07

PNC-TN841-72-24.pdf:2.15MB

昭和42年以来,東海事業所では再処理工程確立のための確性試験を実施してきている。当分析課ではこの試験に関連した試料の分析法確立のために種々な方法の検討を行なってきた。その結果,標準作業法としての一連の分析方法を確立したので報告する。本報は4章からなり,第一章には分析のために必要な各試薬類の調製法を解説し,第二章には共通の分析器具についてふれ,第三章には33種の試料についての分析法,第四章にはこれらの分析結果を整理するためのデータ処理についてそれぞれ記述してある。本報に報告した分析法は,いずれも日常分析法としてすぐに使用できる。