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論文

Structural evolution of (1-NpOH)$$_{n}$$ clusters studied by R2PI and IR Dip spectroscopies

佐伯 盛久; 石内 俊一*; 酒井 誠*; 橋本 健朗*; 藤井 正明*

Journal of Physical Chemistry A, 114(42), p.11210 - 11215, 2010/10

 被引用回数:10 パーセンタイル:32.14(Chemistry, Physical)

A large-size 1-naphthol cluster, (1-NpOH)$$_{n}$$, with n=30 was prepared by using a high-pressure pulsed valve. The electronic and vibrational transitions of (1-NpOH)$$_{n}$$ with n=3-9 were measured by resonant two photon ionization (R2PI) and ion-detected IR dip spectroscopies. The (1-NpOH)$$_{3}$$ and the (1-NpOH)$$_{6}$$ clusters show relatively sharp origin bands. The structure of (1-NpOH)$$_{3}$$ was determined by comparison of the IR dip spectrum with the simulated one by DFT calculation, while those of (1-NpOH)$$_{n}$$ (n$$geq$$4) were discussed in terms of topological geometries of a hydrogen-bonded network. Those analyses suggest that (1) the (1-NpOH)$$_{3}$$ cluster has the cyclic structure where three 1-NpOH monomers are linked by both the hydrogen-bonding and the $$pi$$...C-H interaction between naphthyl rings and (2) the (1-NpOH)$$_{n}$$ cluster with n$$geq$$4 is built up by attaching the 1-NpOH monomers to the (1-NpOH)$$_{3}$$ core.

論文

カラー図解,プラズマエネルギーのすべて

高村 秀一*; 門 信一郎*; 藤井 隆*; 藤山 寛*; 高部 英明*; 足立 和郎*; 森宮 脩*; 藤森 直治*; 渡辺 隆行*; 林 泰明*; et al.

カラー図解,プラズマエネルギーのすべて, P. 164, 2007/03

核融合並びにプラズマに興味を持ってもらい、またその有用性,将来性を広く理解してもらうための一般向け解説書として、プラズマ・核融合学会の企画(日本実業出版社から出版予定)に共同執筆で出版するものである。読者の対象範囲は、理科に興味を持つ高校生,大学生・一般社会人,ある種のプラズマに仕事で関連している人で、他分野からのヒントを求める人など、広い層に読んでもらえることを想定している。(目次:はじめに/プラズマってなんだ?/プラズマ技術のひろがり/実験室の超先端プラズマ/核融合プラズマエネルギーとは?/プラズマエネルギーへの道/核融合プラズマエネルギー発電所を目指して/プラズマエネルギーと未来社会)

論文

Structure of the jet-cooled 1-naphthol dimer studied by IR Dip spectroscopy; Cooperation between the $$pi$$-$$pi$$ interaction and the hydrogen bonding

佐伯 盛久; 石内 俊一*; 酒井 誠*; 藤井 正明*

Journal of Physical Chemistry A, 111(6), p.1001 - 1005, 2007/02

 被引用回数:25 パーセンタイル:65.57(Chemistry, Physical)

水素結合及び$$pi$$-$$pi$$相互作用はどちらも重要な分子間相互作用であり、生体分子結晶の構造を形成するうえで重要な役割を果たしている。例えば、Watson-Crickの二重らせん構造では水素結合により結合した鎖状構造のDNAが平行に配列し、さらにそれらが$$pi$$-$$pi$$相互作用により結合して立体構造を形成することが知られている。このような生体分子結晶の構造を微視的な観点から理解するため、近年では生体分子クラスターの構造研究が盛んに行われている。しかし、今まで調べられてきた生体分子クラスターでは水素結合又は$$pi$$-$$pi$$相互作用のどちらか一方のみで構造が決定されており、2つの相互作用が協奏的に構造形成に寄与している系は見つかっていなかった。本研究では水酸基と大きな芳香族環を持つ1-ナフトール2量体を生体分子結晶の微視的モデルとしてとりあげ、その構造をIR-Dip二重共鳴分光法及びab initio MO計算により調べた。その結果、この系では水素結合と$$pi$$-$$pi$$相互作用が同程度の大きさをもち、2つの相互作用が協奏的に働いて1-ナフトール2量体の立体構造を決めていることを発見した。

論文

Overview of national centralized tokamak program; Mission, design and strategy to contribute ITER and DEMO

二宮 博正; 秋場 真人; 藤井 常幸; 藤田 隆明; 藤原 正巳*; 濱松 清隆; 林 伸彦; 細金 延幸; 池田 佳隆; 井上 信幸; et al.

Journal of the Korean Physical Society, 49, p.S428 - S432, 2006/12

現在検討が進められているJT-60のコイルを超伝導コイルに置き換える計画(トカマク国内重点化装置計画)の概要について述べる。本計画はITER及び原型炉への貢献を目指しているが、その位置づけ,目的,物理設計及び装置設計の概要,今後の計画等について示す。物理設計については、特に高い規格化ベータ値を実現するためのアスペクト比,形状因子及び臨界条件クラスのプラズマや完全非誘導電流駆動のパラメータ領域等について、装置については物理設計と整合した設計の概要について示す。

論文

Theoretical study on the structure and the frequency of isomers of the naphthalene dimer

佐伯 盛久; 赤木 浩; 藤井 正明*

Journal of Chemical Theory and Computation, 2(4), p.1176 - 1183, 2006/07

 被引用回数:31 パーセンタイル:71.22(Chemistry, Physical)

ナフタレン単量体及び2量体の安定構造をab initio MO計算により求め、さらに求めた安定構造の振動数解析を行った。MP2/6-31G, MP2/6-31G*, MP2/6-31+G*, MP2/6-311Gレベルでナフタレンの構造最適化を行うと環構造が歪むのに対し、MP2/cc-pVDZレベルで計算すると実験結果をよく再現するような構造が得られた。MP2/cc-pVDZレベルでナフタレン2量体の構造を計算すると、$$pi$$-$$pi$$相互作用及びC-H...$$pi$$相互作用により安定化した異性体が得られた。生成エネルギーを比較した結果、$$pi$$-$$pi$$相互作用した構造の方がC-H...$$pi$$相互作用したものよりも安定であり、さらに$$pi$$-$$pi$$相互作用した構造の中でもより低い対称性を持つものがより安定であることがわかった。また、計算した赤外スペクトルを異性体間で比較することにより、THz領域のスペクトルを測定すれば異性体を区別することが可能であることを明らかにした。

論文

Overview of the national centralized tokamak programme

菊池 満; 玉井 広史; 松川 誠; 藤田 隆明; 高瀬 雄一*; 櫻井 真治; 木津 要; 土屋 勝彦; 栗田 源一; 森岡 篤彦; et al.

Nuclear Fusion, 46(3), p.S29 - S38, 2006/03

 被引用回数:13 パーセンタイル:41.84(Physics, Fluids & Plasmas)

トカマク国内重点化装置(NCT)計画は、大学における成果を取り込みつつJT-60Uに引き続き先進トカマクを進めるための国内計画である。NCTのミッションは発電実証プラントに向けて高ベータ定常運転を実現するとともに、ITERへの貢献を図ることである。高ベータ定常運転を実現するために、装置のアスペクト比,形状制御性,抵抗性壁モードの帰還制御性,電流分布と圧力分布の制御性の機動性と自由度を追求した。

論文

Engineering design and control scenario for steady-state high-beta operation in national centralized tokamak

土屋 勝彦; 秋場 真人; 疇地 宏*; 藤井 常幸; 藤田 隆明; 藤原 正巳*; 濱松 清隆; 橋爪 秀利*; 林 伸彦; 堀池 寛*; et al.

Fusion Engineering and Design, 81(8-14), p.1599 - 1605, 2006/02

 被引用回数:1 パーセンタイル:9.98(Nuclear Science & Technology)

JT-60定常高ベータ装置(トカマク国内重点化装置)は、経済的な核融合炉の実現を目指した定常高ベータプラズマ運転の実証が重要なミッションの一つである。現在、プラズマ形状及びアスペクト比について広いパラメータ領域で研究を行えるように、装置の物理的・技術的設計検討を進めている。本装置の目標とする高ベータプラズマは、自由境界MHD安定性限界を超えた領域にあるため、電子サイクロトロン加熱による新古典テアリングモードの抑制に加えて、安定化板及び容器内コイルを用いた壁不安定性モードの抑制など、さまざまなMHD不安定性の制御手法を駆使する必要がある。それらを踏まえて、今回は、高ベータと臨界条件クラスのプラズマを同時に達成できるプラズマパラメータの解析評価、及び自由境界MHD安定性限界を超えた高ベータプラズマの非誘導電流駆動制御シナリオの検討結果について報告する。また、広いパラメータ領域で定常高ベータプラズマ運転を実現させるための装置設計の現状に関して、超伝導コイル及び放射線遮へい材を中心に報告する。

論文

Progress in physics and technology developments for the modification of JT-60

玉井 広史; 松川 誠; 栗田 源一; 林 伸彦; 浦田 一宏*; 三浦 友史; 木津 要; 土屋 勝彦; 森岡 篤彦; 工藤 祐介; et al.

Plasma Science and Technology, 6(1), p.2141 - 2150, 2004/02

 被引用回数:2 パーセンタイル:6.52(Physics, Fluids & Plasmas)

JT-60定常高ベータ化計画(JT-60改修計画)の最重要課題は高ベータ,臨界クラスのパラメータを持つ高性能プラズマの100秒程度以上の維持を実証することである。このため、高ベータプラズマを達成するためのプラズマパラメータや運転シナリオ,制御手法の検討を行うとともに、超伝導磁場コイルの要素技術の開発を始め、放射線遮蔽や真空容器等の設計検討及び試験開発を行い、その成立性を確認した。本発表は、以上の物理・工学設計と試験開発の進捗状況を詳述する。

論文

Objectives and design of the JT-60 superconducting tokamak

石田 真一; 阿部 勝憲*; 安藤 晃*; Chujo, T.*; 藤井 常幸; 藤田 隆明; 後藤 誠一*; 花田 和明*; 畑山 明聖*; 日野 友明*; et al.

Nuclear Fusion, 43(7), p.606 - 613, 2003/07

原型炉の経済性と環境適合性のさらなる向上を図るため、大学等との連携協力によりJT-60を超伝導トカマクへ改修する計画を推進している。目的は、原型炉と同様に強磁性体である低放射化フェライト鋼をプラズマの近くに設置して、高ベータで自発電流割合が高く、高度なダイバータ熱粒子制御を持ち、ディスラプション頻度の少ない定常運転を実現することである。JT-60の既存設備を最大限活用し、新たに導入する超伝導トロイダル及びポロイダル磁場コイルを用いて、主半径2.8m,プラズマ電流4MA,トロイダル磁場3.8Tの高非円形かつ高三角度配位のシングルヌル・プラズマの100秒運転を行う。原型炉の設計例から設定された高い達成目標の実現を目指し、高ベータプラズマ制御,高性能・高自発電流プラズマ制御,ダイバータ熱粒子制御、及びフェライト鋼のプラズマ適合性の実証という重要課題に取り組むことができるよう設計を行った。

論文

Objectives and design of the JT-60 superconducting tokamak

石田 真一; 阿部 勝憲*; 安藤 晃*; Cho, T.*; 藤井 常幸; 藤田 隆明; 後藤 誠一*; 花田 和明*; 畑山 明聖*; 日野 友明*; et al.

Nuclear Fusion, 43(7), p.606 - 613, 2003/07

 被引用回数:33 パーセンタイル:69.18(Physics, Fluids & Plasmas)

原型炉の実現に向けて経済性と環境適合性の向上を図るため、大学等との連携協力によりJT-60を超伝導トカマクへ改修する計画を推進している。目的は、原型炉で想定されているように、強磁性体である低放射化フェライト鋼をプラズマの近くに設置して、高ベータで自発電流割合が高く、高度なダイバータ熱粒子制御をもち、ディスラプション頻度の少ない定常運転を実現することである。新たに導入する超伝導トロイダル及びポロイダル磁場コイルを用いて、主半径2.8m,プラズマ電流4MA,トロイダル磁場3.8Tの高非円形かつ高三角度配位のシングルヌル・プラズマの100秒運転を行う。既存のJT-60設備を最大限に生かし、原型炉の設計例から設定された高い達成目標の実現に向けて、高ベータプラズマ制御,高性能・高自発電流プラズマ制御,ダイバータ熱粒子制御、及びフェライト鋼のプラズマ適合性の実証という克服すべき課題に取り組むための設計を行った。

論文

Noninductive current drive and steady-state operation in JT-60U

牛草 健吉; 井手 俊介; 及川 聡洋; 鈴木 隆博; 鎌田 裕; 藤田 隆明; 池田 佳隆; 内藤 磨; 松岡 守*; 近藤 貴; et al.

Fusion Science and Technology (JT-60 Special Issue), 42(2-3), p.255 - 277, 2002/09

 被引用回数:8 パーセンタイル:12.12(Nuclear Science & Technology)

JT-60における非誘導電流駆動及び高性能定常運転に関する研究成果をまとめた。低域混成波電流駆動(LHCD)により3.5MAの大電流駆動,3.6$$times$$1019m-2A/Wの高効率電流駆動,自在な電流分布制御性を実証した。近接条件,高速電子挙動等の基礎研究によりLHCD物理の解明に貢献した。負イオン源中性粒子ビーム電流駆動(N-NBCD)実験により、中性粒子ビーム電流駆動に関する研究を著しく進展させた。駆動効率1.5$$times$$1019m-2A/Wを達成し、1MAの電流駆動に成功した。弱磁場励起Oモード電子サイクロトロン波による局所電流駆動を実証し、駆動効率0.5$$times$$1019m-2A/W,0.2MAの電流駆動を達成するとともに、新古典テアリング不安定性の抑制に成功した。これらの成果に基づき、高$$beta$$pHモード及び負磁気シアプラズマという2つの高性能定常運転方式を開発した。これらの運転方式は、高い閉じ込め性能を有するほぼ定常状態の電流分布を完全電流駆動の状態で持続できるものである。高い規格化密度や高い核融合積を有する完全電流駆動高性能定常運転方式で達成した。

論文

T-site selective photocleavage of DNA by cationic schiff base complex of manganese(III)

坂本 文徳; 住谷 知之*; 藤田 正明*; 多田 俊治*; X.S.Tan*; 鈴木 英治*; 大倉 一郎*; 藤井 有起*

Chemistry Letters, (11), p.1127 - 1128, 1998/00

数種類のカチオン性シッフ塩基(III)錯体を新規に合成し、その分子構造をX線結晶構造解析により同定した。これらの錯体を光照射下で、DNAに作用させたところ、DNAを切断することがわかった。これら錯体によるDNA切断速度と錯体の光分解速度を比較し、両者の関係を検討した。次に$$^{32}$$Pで標識したDNAを用いて切断位置の特定を行った結果、光照射下で一種類の錯体が約88%の高率でT(チミン)の位置を切断することがわかった。数種類の錯体による切断位置の比較から、切断位置の選択性は錯体の側鎖や架橋部位に結合する塩基、さらに切断条件と大きく依存することが推測できた。切断機構の詳細については現在検討中である。

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