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-phase in Al-Mg-Si alloys during aging treatmentAhmed, A.*; Uttarasak, K.*; 土屋 大樹*; Lee, S.*; 西村 克彦*; 布村 紀男*; 清水 一行*; 平山 恭介*; 戸田 裕之*; 山口 正剛; et al.
Journal of Alloys and Compounds, 988, p.174234_1 - 174234_9, 2024/06
本研究は、Al-Mg-Si合金における相の成長過程を形態進化の観点から明らかにすることを目的とする。本研究では、高分解能透過電子顕微鏡(HR-TEM)、集束イオンビーム(FIB)及び光学顕微鏡(OM)を用いて、相の配向関係、形状、成長過程、ミスフィット値、及び相とAlマトリックスとの界面状態を調べた。その結果、相の端にファセットが確認され、相の新しい3次元形状が2つ提案された。我々は、Mg
Si結晶の成長過程における形態変化を説明するためにミスフィットを計算し、不安定な{111}ファセットが(001)ファセットや(011)ファセットと比較して高いミスフィット値を持つことを解明した。これは、Al-Mg-Si合金の微細構造変化を予測し、所望の特性を持つ材料を設計するために重要な知見である。
and EuAu with the characteristic hexagonal structure松田 進弥*; 太田 譲二*; 仲井間 憲李*; 伊覇 航*; 郷地 順*; 上床 美也*; 中島 美帆*; 天児 寧*; 本多 史憲*; 青木 大*; et al.
Philosophical Magazine, 100(10), p.1244 - 1257, 2020/04
被引用回数：3 パーセンタイル：19.68(Materials Science, Multidisciplinary)Single crystal samples of EuCu and EuAu have been successfully prepared. Using those samples, magnetic and electronic anisotropy has been clarified. Magnetic moment in the ferromagnetic state points to the hexagonal 
-axis for both compounds. Electronic anisotropy was found in both electrical resistivity and Fermi surface topology. These anisotropic characteristics are accounted for by the unique hexagonal structure.
松田 健二*; 安元 透*; Bendo, A.*; 土屋 大樹*; Lee, S.*; 西村 克彦*; 布村 紀男*; Marioara, C. D.*; Lervik, A.*; Holmestad, R.*; et al.
Materials Transactions, 60(8), p.1688 - 1696, 2019/08
被引用回数：14 パーセンタイル：63.04(Materials Science, Multidisciplinary)アルミニウム合金の時効硬化と析出に及ぼすCu添加の効果を、硬度測定,引張試験,高分解能透過型電子顕微鏡(HRTEM)および高角度環状暗視野走査透過型電子顕微鏡(HAADF-STEM)によって調べた。高硬度,高強度,低伸びは析出物の数密度の増加によるZn+Mg量の増加に起因することが分かった。
伊覇 航*; 垣花 将司*; 松田 進弥*; 本多 史憲*; 芳賀 芳範; 竹内 徹也*; 中島 美帆*; 天児 寧*; 郷地 順*; 上床 美也*; et al.
Journal of Alloys and Compounds, 788, p.361 - 366, 2019/06
被引用回数：6 パーセンタイル：33.98(Chemistry, Physical)Ferromagnetic ordering of EuCuP is investigated on a single crystal sample grown from tin flux. Application of hydrostatic pressure up to 8 GPa stabilizes ferromagnetic ordering, suggesting divalent Eu is stable. The Hall effect and resistivity measurements show that EuCuP is a low-carrier ferromagnetic metal with a characteristic resistivity cusp appearing at the ferromagnetic transition temperature.
松田 誠; 阿部 信市; 石崎 暢洋; 田山 豪一; 仲野谷 孝充; 株本 裕史; 中村 暢彦; 沓掛 健一; 乙川 義憲; 遊津 拓洋; et al.
第27回タンデム加速器及びその周辺技術の研究会報告集, p.142 - 145, 2015/03
原子力機構-東海タンデム加速器において、過去10年ほどの間に発生した様々な機器の故障事例を紹介する。当施設は運転開始から約30年を経過し、機器の高経年化による故障が多々見られるようになった。その代表として、冷却水配管の継ぎ手、ホローコンダクタなどからの水漏れや、圧力タンク内部機器の接触不良などがある。圧力タンク内は六フッ化硫黄(SF
)ガスが充填されているが、コロナプローブのコロナ放電や時折発生する放電により腐食性のあるSFの分解生成物のガスも発生している。この腐食性のガスにより徐々に電気機器の接点やアルミガスケット、真空機器の溶接部が腐食し、接触不良および真空リークを発生する事例がみられる。このほかベローズの伸縮の繰り返しによってビームラインバルブやファラデーカップのベローズ部からの真空リークも近年多く発生するようになってきた。また高圧下および放電サージに晒される特殊環境下である加速器圧力タンク内の機器の故障について報告し、それらの原因および対処法などについて述べる。
松田 誠; 仲野谷 孝充; 花島 進; 竹内 末広
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 654(1), p.45 - 51, 2011/10
被引用回数：7 パーセンタイル：44.28(Instruments & Instrumentation)原子力機構-東海タンデム加速器において、高強度の希ガスイオンビームを加速するためタンデム加速器の高電圧端子内に小型のECRイオン源を用いた重イオン入射器を開発した。高圧のSF
ガス雰囲気中の20URペレトロンタンデム加速器の高電圧端子でイオン源を運転するために行った多くの開発について記述した。窒素,酸素,ネオン,アルゴン,クリプトン及びキセノンの高多価イオンの加速に成功した。数年に渡るビーム加速の結果についてまとめている。
松田 誠; 遊津 拓洋; 左高 正雄; 花島 進; 中村 暢彦; 株本 裕史; 沓掛 健一
第23回タンデム加速器及びその周辺技術の研究会報告集, p.65 - 68, 2011/07
原子力機構-東海タンデム加速器では、加速されるイオンビームの利用分野拡大のため、大型静電加速器の特徴を活かした加速器開発を行っている。1番目にはどのような質量のイオンであっても加速できるという静電加速器の特徴を活かし、高電圧端子内イオン源からのクラスタービームの加速計画を進めている。荷電変換を必要としないシングルエンド加速であり、最大18MV程度の加速電圧となるので、高エネルギー,高強度のクラスタービームが得られると考えている。2番目にスケーリング法を用いたイオンビームの加速技術の開発を行っている。オペレータの調整したパイロットビーム加速時の光学機器のパラメータをもとに、簡単なスケーリング計算により各光学機器のパラメータを一括して自動設定することで、ビームエネルギーや加速イオン種の迅速な切り替えを行うものである。3番目に比較的低エネルギーの重イオンビームを用いて、RBS法による元素分析や、
N, 
Fビームによる水素分析(NRA)などのイオンビーム分析技術の開発を行っている。最後にRI・核燃料標的等の利用可能な新照射室の整備を平成23年度に行う。
松田 誠; 長 明彦; 阿部 信市; 石崎 暢洋; 田山 豪一; 仲野谷 孝充; 株本 裕史; 中村 暢彦; 沓掛 健一; 乙川 義憲; et al.
第24回タンデム加速器及びその周辺技術の研究会報告集, p.51 - 54, 2011/07
2011年3月11日に発生した東北太平洋沖地震によって東海タンデム加速器施設は震度6弱の揺れに襲われた。加速器は16.1MVで運転中であったが、インターロックにより自動停止した。幸い、SFガス及びHeガスの放出も発生せず、施設の大規模な損傷はなかった。タンク内の機器に甚大な被害は見られず一安心であったが、絶縁カラムを支持するカラムポストにひびや割れが確認された。地震の揺れの割に被害が小さかったのは、カラム全体が免震機構によって保護されていたおかげである。ビームラインでは、大型電磁石が数cm移動したり、真空ベローズが破壊されたりした箇所があった。被害の全容は調査段階であり完全には掴めていないが、確認された被災状況と現時点での復旧状況について報告する。
石崎 暢洋; 石井 哲朗; 阿部 信市; 花島 進; 長 明彦; 田山 豪一; 松田 誠; 仲野谷 孝充; 株本 裕史; 中村 暢彦; et al.
第23回タンデム加速器及びその周辺技術の研究会報告集, p.13 - 16, 2010/11
2009年度のタンデム加速器の運転,整備及び利用状況について報告する。加速器の運転時間は約3600時間で例年より少ないが、これは年2回の定期整備以外にタンク開放を要する不具合が4回発生したためである。利用されたイオン種は20元素(25核種)で、多い順にH, O, C, Xe, Ni, N, Li, Arなどであり、ターミナルイオン源からCO
の加速試験も実施した。利用分野は、核物理,核化学,材料・物性,加速器開発などであった。カラムのショーティングロッドのナイロン製接続ネジが破断し、タンク外へ取り出せなくなる不具合が発生した。圧空ジャッキによるロッドの抜き差しの際に過大な力が加わり破断に至ったものと推定された。ロッドの接続部で放電や引っかかりが起こらない改良型ロッドを製作中である。電磁石のトラブルとして、12月にコイルの内部に微少な水漏れが発生し磁場が不安定になる現象が起きた。現在片側のコイルのみで運転中であり、新しいコイルを製作中である。また、別の電磁石電源で使用している水冷シャントの銅管にピンホールによる水漏れが発生した。これは冷却不要のDCCTに置き換えた。
松田 誠; 遊津 拓洋; 沓掛 健一; 仲野谷 孝充; 花島 進; 竹内 末広
Proceedings of 6th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan (CD-ROM), p.827 - 829, 2010/03
ECRイオン源は高多価・高強度の重イオンビームを生成することが可能であり、その電荷数はタンデム加速器の高電圧端子でのカーボンフォイルによる荷電変換よりも高くなっている。したがってECRイオン源をタンデム加速器の高電圧端子に搭載することにより、ビーム強度・ビームエネルギーを増強することが可能である。また加速不可能であった希ガスイオンの利用も可能となる。われわれは永久磁石型ECRイオン源を原子力機構-東海タンデム加速器の高電圧端子に搭載した。高電圧端子は絶縁高圧ガス中でかつ高電圧放電による電気的サージに晒される特殊な環境であるが、機器の開発・改良を重ねた結果、安定加速を実現し、期待通りの性能を発揮している。Xeイオンでは5+から30+までの多価イオンの加速に成功し、広範なエネルギーに渡るビームを得られ、最高エネルギーは480MeVとなった。学会では入射装置の開発と加速試験の詳細について発表する。
松田 誠; 石井 哲朗; 月橋 芳廣; 花島 進; 阿部 信市; 長 明彦; 石崎 暢洋; 田山 豪一; 仲野谷 孝充; 株本 裕史; et al.
第22回タンデム加速器及びその周辺技術の研究会報告集, p.10 - 14, 2010/01
2008年度の東海タンデム加速器の運転,整備及び利用状況について報告する。2007年度に実施した長期整備(高経年化対策)の結果、加速器は安定に動作し、利用運転日数は211日(約5000時間)に回復した。一部の加速管に不具合があり、最高電圧は17MVであった。ビーム強度も長期整備時の再アライメントにより大幅に改善し従来の約2
3倍となった。利用されたイオン種は21元素(25核種)であった。高電圧端子内イオン源もRF系の復旧により所定の性能が発揮できるようになり、Ne
, Ar
, Kr
, Xe
の多価イオンビームが100pnA以上の強度で得られ、最高エネルギーはXe
の480MeVに達した。前期の定期整備では不調であったHE側加速管4本を交換した。後期の定期整備ではストリッパーフォイルの交換,高電圧端子内の静電Qレンズへのアパーチャー設置,SF絶縁ガスのリーク調査,制御系CAMACのDACの高分解能化を実施した。タンク開放を伴うトラブルとして、10月に高電圧端子内の冷却水ポンプモーターの故障、3月に発電用回転シャフトの軸受け部のベアリングの損傷が発生した。
松田 誠; 遊津 拓洋; 仲野谷 孝充; 沓掛 健一; 花島 進; 竹内 末広
Journal of Physics; Conference Series, 163, p.012112_1 - 012112_4, 2009/06
被引用回数：3 パーセンタイル：75.18(Physics, Multidisciplinary)Electron cyclotron resonance ion sources (ECRIS) are able to produce intense beams of highly charged positive ions. It is possible to increase beam intensity, beam energy and beam species by utilizing an ECRIS in the tandem accelerator. A 14.5 GHz all permanent magnet ECRIS has been installed in the high voltage terminal of the tandem accelerator at Japan Atomic Energy Agency at Tokai. The high voltage terminal is in a severe environment, i.e. it is filled with the pressurized insulation gas of 5.5 atm and itself is held at a voltage of 20 MV at maximum. The components of the injector have been confirmed to be pressure-resistant. A control system and circuits were designed to prevent damages from electrical discharges, and these electrical devices were heavily shielded. For the reason that ion pumps do not work for inert rare gases, a turbo molecular pump and a rotary pump were newly developed for the use in the high pressure gas. As a result of their developments, highly charged ions of Ne, Ar, Kr and Xe have been accelerated from the new injector. The rare gas ions have been available, and the intensities have been ten times higher than those before. Xe ion can be accelerated up to 400 MeV.
Li(d,t)
Li reaction橋本 尚志; 石山 博恒*; 渡辺 裕*; 平山 賀一*; 今井 伸明*; 宮武 宇也; Jeong, S.-C.*; 田中 雅彦*; 吉川 宣治*; 野村 亨*; et al.
Physics Letters B, 674(4-5), p.276 - 280, 2009/04
被引用回数：7 パーセンタイル：47.15(Astronomy & Astrophysics)Li(d,t)Li反応の反応断面積を重心系で1.2から0.3MeVのエネルギーで7点直接測定した。これらのエネルギーは13
10
Kのガモフピーク領域をカバーする。重心系で0.8MeVのエネルギーで断面積の増大が観測され、これは複合核である
Beの22.4MeVの励起状態の寄与によると考えられる。また、この寄与によって天体核反応率は110Kで従来用いられていた値よりも1桁大きいことが明らかとなった。
松田 誠; 左高 正雄; 月橋 芳廣; 花島 進; 阿部 信市; 長 明彦; 石崎 暢洋; 仲野谷 孝充; 株本 裕史; 中村 暢彦; et al.
JAEA-Conf 2008-012, p.39 - 43, 2009/03
2007年度のタンデム加速器の利用運転日数は86日(約2000時間)で、加速されたイオン種は17元素(23核種)である。加速器の高経年化対策として約5か月の長期整備期間を設け、ターミナルの180
偏向電磁石のコイルを更新し、断熱や電磁シールドの強化を図った。同時にターミナルビームラインの再アライメント、10GHzから14.5GHzへのターミナルECRイオン源の更新も行った。再アライメントの結果、ターミナル部のビーム通過率が非常によくなり、得られるビーム強度はこれまでの23倍となった。また懸案であった3
Aの水素ビーム加速も可能となった。更新したターミナルイオン源は安定に動作し、キセノンイオンにおいて当施設の最高エネルギーである375MeVに達した。RF系を増強することで、10倍程度にビーム強度が増強される見通しを得た。短寿命核加速実験装置ではウランの核分裂片である
In(T
=6s), 
Ba(T=14s)が10
ppsの強度で得られ、物理実験に利用された。研究会では2007年度の加速器の運転・利用状況及び整備開発状況について報告する。
長 明彦; 市川 進一; 松田 誠; 佐藤 哲也; Jeong, S.-C.*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 266(19-20), p.4394 - 4397, 2008/10
被引用回数：26 パーセンタイル：83.5(Instruments & Instrumentation)A forced electron beam induced arc discharge (FEBIAD-B2) type ion source and a surface ionization type one with an integrated target have been developed for the on-line isotope separator at JAEA. The ion sources were utilized to produce medium-heavy neutron-rich radioactive ion beams for acceleration with Tokai Radioactive Ion Accelerator Complex (TRIAC). In the FEBIAD-B2 type ion source, a 1 g/cm
UC
target is directly attached to a plasma chamber. While the surface ionization type ion source, UC is located inside ion source as an internal target. With both ion sources, about 100 isotopes produced in the proton-induced fission of U with separation efficiencies of 0.130
have been mass-separated.
石崎 暢洋; 松田 誠; 花島 進; 中村 暢彦; 沓掛 健一; 乙川 義憲; 遊津 拓洋
JAEA-Technology 2008-055, 24 Pages, 2008/08
JAEA-Technology-2008-055.pdf:6.28MB
原子力科学研究所東海タンデム加速器は折り返し型であるため、高電圧端子のビームライン上には、イオン源から入射された各種イオンビームを電荷分析電磁石により180度偏向し、高エネルギー側の加速管へ導くためのビームライン光学機器が設置されている。タンデム加速器は運転開始より25年間順調に運転してきているが、2007年の定期整備時に高経年化対策として電荷分析電磁石のコイルを更新した。その際、電磁石本体とその前後に設置されているビームライン光学機器の位置を正確に測定し、基準ビーム軸に対する位置ずれを統括的に補正するアライメントを計画し実施した。測定の結果、最大で約5mmの位置ずれの機器があることがわかった。これらを基準となるビーム軸上に再アライメントしたところビーム通過率を大きく向上させることができ、その結果、安定に加速できるイオンビーム電流を増やすことができた。
-ray spectroscopy of neutron-rich nuclei in the uranium region through the heavy-ion transfer reaction石井 哲朗; 牧井 宏之; 浅井 雅人; 小浦 寛之; 重松 宗一郎*; 塚田 和明; 豊嶋 厚史; 松田 誠; 牧嶋 章泰*; 静間 俊行; et al.
Nuclear Physics A, 805(1-4), p.257 - 259, 2008/06
中性子過剰核
Th, 
U, 
Pu, 
Cmの脱励起線を初めて測定し、それぞれ10
, 12, 8, 12, 12状態までの回転バンドを確立した。さらに
Uでは、9
状態までの八重極振動バンドを観測した。これらの原子核は、
U, 
Pu, 
Cm標的と
Oビームとの(O, 
O)及び(O, 
Ne)2核子移行反応により生成した。Si
-
検出器を用いて散乱粒子O及びNeの運動エネルギーを選択することにより、残留核の線を同定した。回転バンドの慣性能率及び中性子軌道のエネルギー準位の系統性より、中性子数152の変形閉殻が、陽子数96以上では存在するが陽子数94のPuでは消失することを明らかにした。また第1励起エネルギーの中性子数依存性より、中性子数164が球形閉殻になる可能性を示唆した。
松田 誠; 左高 正雄; 竹内 末広; 月橋 芳廣; 花島 進; 阿部 信市; 長 明彦; 石崎 暢洋; 田山 豪一; 仲野谷 孝充; et al.
JAEA-Conf 2008-005, p.42 - 45, 2008/03
2006年度のタンデム加速器の利用運転日数は201日であった。最高加速電圧は18MVを維持し、利用されたイオン種は19元素(26核種)であった。昨年度、発生した故障事例として、加速器の入射ビームラインでビーム形状が変動する現象が発生した。原因は静電四重極レンズの電極コネクタの接触不良であった。一般に開放端の電極の接続状況を確認することは難しいが、われわれは静電容量結合法による診断で接続異常箇所の特定を行った。この手法はほかの静電光学要素に適用できる技術である。ほかにターミナル電圧が不安定となる事象が発生した。チャージング電流が通常の6割程度しか流れていないため、タンクを開放してチャージング系の総点検を行った。その結果、抵抗の破損とケーブルの製作及び取付不良が確認され、修理を行った。研究会では昨年度の加速器の運転・利用状況及び整備・開発状況について発表する。
)中で使用するリレーのためのスクリーニング試験沓掛 健一; 松田 誠; 花島 進; 小原 建治郎*
JAEA-Technology 2007-068, 52 Pages, 2008/01
JAEA-Technology-2007-068.pdf:3.02MB
原子力科学研究所タンデム加速器の高電圧端子内の計測・制御装置は0.5MPaのSFガス下で運転される。本試験はこれらの装置に大電流を投入・遮断するためのリレーとして大気仕様リレーの中から高圧SFガス中で使用可能なリレーを選ぶことを目的に実施した。高圧SFガス中で使用するリレーに必要なことは接点切り替り時の火花放電に耐えること及び高圧に耐えることである。試験に供したリレーは、機械式リレー(EMR),マグネットコンタクタ(MAG),半導体リレー(SSR),ハイブリッドリレー(HYB)の4種類である。測定項目はリレーの温度,試験前後の外観変化である。また走査型電子顕微鏡及びエックス線分析装置による接点表面観察と元素分析も行い接点不安定性の原因を推定した。EMRとMAGの場合、操作コイルへの入力が正常であるにもかかわらずSFの分解ガスと周辺金属材料との反応に起因する硫化物あるいはフッ化物により接点障害が生じた。一方SSRとHYBは大気仕様であるにもかかわらず安定動作を示し、0.5MPaのSF環境下でも使用できることがわかった。
deformed shell gap; In-beam -ray spectroscopy of neutron-rich 
Pu牧井 宏之; 石井 哲朗; 浅井 雅人; 塚田 和明; 豊嶋 厚史; 松田 誠; 牧嶋 章泰*; 金子 順一*; 當銘 勇人*; 市川 進一; et al.
Physical Review C, 76(6), p.061301_1 - 061301_5, 2007/12
被引用回数：28 パーセンタイル：83.47(Physics, Nuclear)Pu標的と162MeVのOビームによる(O, O), (O, 
O)中性子移行反応を用いたインビーム線分光により、Pu
と
Pu
の脱励起線の測定に初めて成功した。Puについては基底状態バンドをスピン12まで確立し、慣性能率の系統性から中性子数の変形閉殻が
Pu同位体では消滅していることを見いだした。Puの脱励起線の測定によりを挟む中性子軌道のエネルギー差が小さくなっていることを確認した。この結果からもPu同位体での変形閉殻が消滅していることを裏付けた。
