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小杉 佳久*; 後藤 真人*; Tan, Z.*; 菅 大介*; 礒部 正彦*; 吉井 賢資; 水牧 仁一朗*; 藤田 麻哉*; 高木 英典*; 島川 祐一*
Scientific Reports (Internet), 11(1), p.12682_1 - 12682_8, 2021/06
被引用回数：5 パーセンタイル：44.86(Multidisciplinary Sciences)固体における熱量効果はいくつか知られているが、気体の膨張圧縮を用いた手法に比べ、効率的で環境に優しい冷凍効果が実現できることが知られている。新規な熱量効果を開拓することは、今後の持続的社会の実現などの観点から重要である。本論文では、フェリ磁性体BiCu
Cr
O
が、一次相転移である電荷秩序温度190Kにおいて複数の熱量効果が重畳するマルチ熱量効果を示すことを発見した。この相転移温度に置けるエントロピー変化28.2J K
kgは、外部磁場の変化(磁気熱量効果)によっても、圧力の変化(圧力熱量効果)によっても利用可能であることが分かった。断熱状態の温度変化は、外部磁場50kOeのとき3.9K、圧力4.9kbarのとき4.8Kであった。これらの結果は、効率的な冷凍が複数の手法によって行える系であることを示す。
S郷 慎太郎*; 井手口 栄治*; 横山 輪*; 青井 考*; Azaiez, F.*; 古高 和禎; 初川 雄一; 木村 敦; 木佐森 慶一*; 小林 幹*; et al.
Physical Review C, 103(3), p.034327_1 - 034327_8, 2021/03
被引用回数：4 パーセンタイル：57.13(Physics, Nuclear)Excited states in S were investigated by in-beam 
-ray spectroscopy using the 
Mg(
O, 2
1
) fusion-evaporation reaction. The de-exciting -rays were measured with germanium detector arrays along with the measurement of evaporated charged particles in a 
segmented Si detector array. The level scheme was extended up to 12470 keV. The obtained level structure is compared with the large-scale shell-model calculations. The possibility of isoscalar-pair excited states is discussed for 
states with comparison between the experimental and theoretical results.
Strasser, P.*; 青木 正治*; 深尾 祥紀*; 東 芳隆*; 樋口 嵩*; 飯沼 裕美*; 池戸 豊*; 石田 勝彦*; 伊藤 孝; 岩崎 雅彦*; et al.
Hyperfine Interactions, 237(1), p.124_1 - 124_9, 2016/12
被引用回数：7 パーセンタイル：90.97(Physics, Atomic, Molecular & Chemical)At the Muon Science Facility (MUSE) of J-PARC (Japan Proton Accelerator Research Complex), the MuSEUM collaboration is planning new measurements of the ground state hyperfine structure (HFS) of muonium both at zero field and at high magnetic field. The previous measurements were performed both at LAMPF (Los Alamos Meson Physics Facility) with experimental uncertainties mostly dominated by statistical errors. The new high intensity muon beam that will soon be available at MUSE H-Line will provide an opportunity to improve the precision of these measurements by one order of magnitude. An overview of the different aspects of these new muonium HFS measurements, the current status of the preparation, and the results of a first commissioning test experiment at zero field are presented.
S郷 慎太郎*; 井手口 栄治*; 横山 輪*; 小林 幹*; 木佐森 慶一*; 高木 基伸*; 宮 裕之*; 大田 晋輔*; 道正 新一郎*; 下浦 享*; et al.
JPS Conference Proceedings (Internet), 6, p.030005_1 - 030005_4, 2015/06
The high-spin states in S were investigated at Tandem-ALTO facility in Institut de Physique Nucl
aire d'Orsay The Mg(O, 21n)S fusion evaporation reaction was used to populate high-spin states in S. The germanium -ray detector array ORGAM was employed to measure rays from high-spin states and charged particles evaporated from the compound nuclei were detected by a segmented silicon detector, Si-Ball. A level scheme for S was deduced based on the gamma-gamma-coincidence analysis and -ray angular correlation analysis. The half-life of the transition in the superdeformed band was estimated by measuring the residual Doppler shift. The deduced half-life shows the large collectivity of the band.
-MOX system内田 哲平; 廣岡 瞬; 菅田 博正*; 柴田 和哉*; 佐藤 大介*; 加藤 正人; 森本 恭一
Proceedings of International Nuclear Fuel Cycle Conference; Nuclear Energy at a Crossroads (GLOBAL 2013) (CD-ROM), p.1549 - 1553, 2013/09
Severe accidents occurred at the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant of Unit 1-3 on March 11, 2011, where the MOX fuels were loaded in the Unit 3. For thermal analysis of the severe accident, melting temperature and phase state of MOX corium were investigated. The simulated coria were prepared from 4%Pu-containing MOX, 8%Pu-containing MOX and ZrO. Then X-ray diffraction, density and melting temperature measurements were carried out as a function of zirconium and plutonium contents. The cubic phase was observed in the 25%Zr-containing corium and the tetragonal phase was observed in the 50% and 75%Zr-containing coria. The lattice parameter and density monotonically changed with Pu content. Melting temperature increased with increasing Pu content; melting temperature were estimated to be 2932K for 4%Pu MOX corium and 3012K for 8%Pu MOX corium in the 25%ZrO-MOX system. The lowest melting temperature was observed for 50%Zr-containing corium.
津坂 仁和; 稲垣 大介; 名合 牧人*; 小池 真史*; 松原 誠*; 菅原 健太郎*
第13回岩の力学国内シンポジウム講演論文集(CD-ROM), p.911 - 916, 2013/01
原子力機構は、幌延深地層研究計画において、深度500mまでの3本の立坑(換気立坑1本とアクセス立坑2本)を建設する予定である。これまでに換気立坑の深度250m以深の施工にて、幾つかの深度にて岩盤壁面の崩落が生じ、その崩落個所の直上に構築した覆工コンクリートに開口き裂が生じた。筆者らは、この開口き裂の原因を調査するために、三次元レーザースキャナにより、岩盤壁面の崩落形状を計測するとともに、岩盤崩落を模擬した数値解析により、崩落個所周辺の覆工コンクリートと岩盤内の応力分布の変化を分析した。その結果、立坑壁面の岩盤崩落によって、その近傍に構築した覆工コンクリート内に引張応力が発達することが明らかとなった。また、崩落の奥行深さが100cm以上となると、覆工コンクリートの引張強度を上回る引張応力が生じる結果となった。これらの結果は、後続する2本のアクセス立坑の施工時の施工管理指標として活用している。
桐山 博光; 森 道昭; 中井 善基*; 下村 拓也; 笹尾 一*; 田中 桃子; 越智 義浩; 田上 学*; 近藤 修司; 金沢 修平; et al.
レーザー研究, 38(9), p.669 - 675, 2010/09
高強度レーザーの時間・空間制御技術に関するレビューである。時間制御技術は主パルスと背景光の強度比を向上させる高コントラスト化であり、先駆けて開発した高エネルギーシード型低利得光パラメトリックチャープパルス増幅手法について紹介する。空間制御技術は高エネルギービームの空間強度均質化であり、回折光学素子を用いた手法について紹介する。これらの手法の特徴を詳細に紹介するとともに、これらの制御技術を用いて得られた時間・空間特性についても報告する。
佐藤 晃*; 深堀 大介*; 菅原 勝彦*; 澤田 淳; 武部 篤治*
Advances in X-ray Tomography for Geomaterials, p.315 - 321, 2006/09
単一の平行平板亀裂を含む岩石試料を対象とした二次元拡散実験を実施し、非収着性トレーサーが亀裂から岩石マトリクスへ拡散する様子についてX線CTを用いた可視化を行った。密度の高いトレーサーが亀裂から岩石マトリクスへ二次元的に拡散することによるCT値の増加を観察することができ、これに画像処理技術を適用することでより鮮明な画像を得るとともに、拡散現象の解析に有用なデータを得ることができた。二次元拡散試験の結果は数値解析結果とも比較可能で、適切な画像処理技術を用いることでX線CTを用いた岩石中の拡散現象の可視化手法の適用性を明示できた。
佐藤 晃*; 深堀 大介*; 菅原 勝彦*; 澤田 淳; 武部 篤治
no journal, ,
廃棄物処分場などの地下水汚染の評価に際しては、岩盤空隙などの局所的な地下水流速をどれだけ現実的に評価できるかが課題となる。花崗岩などの結晶質岩の場合には、岩盤中の亀裂が地下水の主たる移行経路となるため、亀裂開口部の微細な構造や不均質性が地下水の流れや物質移行に及ぼす影響を理解する必要がある。著者らは、亀裂開口部の微細な構造を測定する手法として、非破壊検査法の1つであるX線CT法に着目し、その測定技術開発と適用性の検討を実施してきた。本報告では、花崗岩試料内に作成した割裂亀裂の亀裂開口幅の評価結果を述べる。また、3次元測定器を用いた亀裂表面形状の直接計測より算定した亀裂開口幅の評価結果と比較し、X線CT法の信頼性及び有用性について検討した。
佐藤 晃*; 深堀 大介*; 菅原 勝彦*
no journal, ,
熊本大学ではこれまで、岩盤,土質,コンクリート等の地盤材料へのX線CT法の適用と応用について研究を行ってきた。その結果、非破壊検査技術であるX線CT法のメリットを生かし、岩石試料内部の構造分析や、透水現象といった過渡現象のプロセス解明にX線CT法が有効であることを示した。これらの研究の中でも本報では、X線CT法による岩石内亀裂の可視化と分析に関する一連の研究について紹介する。
桐山 博光; 森 道昭; 中井 善基*; 下村 拓也; 笹尾 一*; 田中 桃子; 越智 義浩; 田上 学*; 岡田 大; 金沢 修平; et al.
no journal, ,
フロントエンドとして高エネルギー・高コントラストシード光を用いて低利得で動作させた光パラメトリックチャープパルス増幅器を独自に設計・試作し、PW級のレーザーシステムに実際に導入することで、10
オーダーの高いコントラスト動作を実証した。また、主パルス近傍のコントラストを劣化させる原因として、(1)ASE,(2)パラメトリック蛍光,(3)高次の位相歪み,(4)ランダム位相ノイズ,(5)OPCPAについて考察し、得られた実験データと理論計算との比較・評価を行った。これらより劣化の原因は、ランダム位相ノイズ、及びOPCPAノイズが複合しておきたものと考えられ、軽減するためには周波数依存で空間的に位相ノイズが存在し、しかもレーザーショット事のふらつき等を考えるとレーザー自身の制御だけでは難しく、パルス圧縮後にプラズマミラーの利用等が必要となることが明らかとなった。
内田 哲平; 菅田 博正*; 柴田 和哉*; 佐藤 大介*; 森本 恭一
no journal, ,
被覆管であるジルカロイ-2の融点は約1850
Cであるが、炉心内で水蒸気酸化することにより融点は上昇する。ZrOの融点は約2690Cと報告されている。事故進展挙動の解析には、炉心内において燃料ペレットと被覆管の反応によって生成される生成物のさまざまな物性値が重要である。本研究では、UO燃料とジルカロイ-2から調整した混合酸化物の融点測定を行い、作製した溶融試料の観察を行った。Zr含有率が24.3%, 49.0%, 73.5%の試料の固相線温度はそれぞれ2662C, 2509C, 2540Cであった。UO-ZrO系の状態図と比較すると、本試験で得られた各試料の融点はUO-ZrO系の状態図と同様であり、傾向もよく一致していた。
溶融試料の融点測定内田 哲平; 菅田 博正*; 柴田 和哉*; 佐藤 大介*; 森本 恭一
no journal, ,
燃料デブリの特性把握及び事故進展挙動の解析には、炉心内において燃料ペレットと被覆管の反応による生成物のさまざまな物性値が重要である。特にプルサーマル計画を実施する炉心では、反応生成物の物性値に与えるPuの影響を考慮する必要がある。本研究ではPu含有率が4at%, 8at%の(U,Pu)O試料に対して、Zr含有率を25at%, 50at%, 75at%としたMOX-ZrO試料を調製し、融点測定を行った。評価の結果、金属元素中のPu含有率が増加するほど、融点は上昇する傾向が確認され、最も高い融点を示したのは(U
Pu
Zr
)Oで約2740Cであった。今回評価を行った組成の範囲において最も低い融点はZr含有率50%のU/Zry-2酸化物で、約2500Cである。
南出 賢司*; 萩原 健司*; 名合 牧人*; 小川 弘之*; 宇山 幹紀*; 木須 芳男*; 森本 勤*; 矢吹 義生*; 工藤 元; 稲垣 大介; et al.
no journal, ,
北海道天塩郡幌延町において建設を進めている幌延地下研究施設の立坑において、覆工コンクリートの東西方向にひび割れが発生する事象が確認されている。本発表はその覆工コンクリートのひび割れの発生メカニズムを分析した結果とこれまでに行ったひび割れ抑制対策について報告するものである。
