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林 将光*; 家田 淳一; 山根 結太; 大江 純一郎*; 高橋 有紀子*; 三谷 誠司*; 前川 禎通
Physical Review Letters, 108(14), p.147202_1 - 147202_5, 2012/04
被引用回数：37 パーセンタイル：82.07(Physics, Multidisciplinary)磁壁移動に伴うスピン起電力を、パーマロイ細線における通常の誘導起電力を適切に差し引いた実時間電圧測定により直接検出する。磁壁の移動速度は印加磁場の大きさに対して非線形な振る舞いを示すが、出力電圧は磁場に対して線形となる。電圧信号の符号は、磁壁の運動方向に応じて反転することが示される。これらの振る舞いは、数値シミュレーションにより定量的に説明され、磁壁運動が周期的な磁化構造変化によって特徴付けられないような磁場領域にあったとしても、出力が外部磁場に対して線形に応答する様子が示される。
魚崎 浩平*; 森田 潤*; 勝崎 友子*; 高草木 達*; 田村 和久; 高橋 正光; 水木 純一郎; 近藤 敏啓*
Journal of Physical Chemistry C, 115(25), p.12471 - 12482, 2011/06
被引用回数：13 パーセンタイル：40.03(Chemistry, Physical)UPD反応により作成したAgバイレーヤー上でのAg/AgCl反応について、EQCM, STM, SXS及び電気化学測定を用いて追跡した。その結果、最初Cl-が(
)構造でAg上に吸着し、次に(
)R13.9
の構造をもつAgCl層を形成することがわかった。さらにAgCl層は(44)構造に変化した。
大江 純一郎; 安立 裕人; 高橋 三郎; 前川 禎通
Physical Review B, 83(11), p.115118_1 - 115118_5, 2011/03
被引用回数：48 パーセンタイル：85.02(Materials Science, Multidisciplinary)熱勾配によって誘起される強磁性絶縁体中のスピン波について理論解析を行った。特に、非磁性端子によって観測されるスピン波スピン流の電気的シグナルを計算できる数値シミュレーション法を開発した。揺動散逸定理により温度勾配中の磁化の運動を再現し、計算によって得られたシグナルは実験と良い一致を示した。
安立 裕人; 大江 純一郎; 高橋 三郎; 前川 禎通
Physical Review B, 83(9), p.094410_1 - 094410_6, 2011/03
被引用回数：236 パーセンタイル：98.53(Materials Science, Multidisciplinary)強磁性体に温度勾配を印可したときにスピン流を駆動する、いわゆるスピンゼーベック効果の線形応答理論を構築する。このアプローチでは、局在磁化の低エネルギー励起であるマグノンに着目する。われわれの線形応答に基づくアプローチは、ごく最近イットリウム鉄ガーネットという典型的な磁性絶縁体で観測されたスピンゼーベック効果を、定性的にも定量的にも記述可能であることを示す。
安立 裕人; 内田 健一*; 齊藤 英治; 大江 純一郎; 高橋 三郎; 前川 禎通
Applied Physics Letters, 97(25), p.252506_1 - 252506_3, 2010/12
被引用回数：145 パーセンタイル：96.57(Physics, Applied)理論的かつ実験的にスピンゼーベック効果の低温での巨大な増幅現象を議論する。われわれの理論解析は、この現象におけるフォノンの自由度の重要性を明らかとした。すなわち、スピンゼーベック効果は低エネルギースピン励起を引き起こす非平衡フォノンによって強く増幅されるのである。われわれはさらに、大域的なスピン流を伴わないスピンゼーベック効果の観測を理解する鍵が上記のフォノンドラッグのシナリオにあることを指摘し、基盤の情報がスピンゼーベック効果に影響を与えることを予言する。
高橋 正光; 田村 和久; 水木 純一郎; 近藤 敏啓*; 魚崎 浩平*
Journal of Physics; Condensed Matter, 22(47), p.474002_1 - 474002_9, 2010/12
被引用回数：14 パーセンタイル：52.95(Physics, Condensed Matter)Thin Pd films which were electrochemically grown on Au(111) and Au(001) electrodes have been investigated by surface X-ray scattering. Comparison of Pd/Au(111) and Pd/Au(001) growth modes shows similarity in the first layer deposition. On Au(111) and Au(001) substrates, Pd follows the crystal structure of the substrates and forms a pseudomorphic monolayer. Beyond 2 ML, however, Pd films grown on Au(111) are relaxed, although there are still pseudomorphic layers at the interface. In contrast, Pd films on Au(001) continue to grow pseudomorphically over 10 ML. The difference in the growth mode between (111) and (001) surfaces is not ascribable only to anisotropy in the elasticity of the film. The relationship between a growing surface and an allowed gliding plane in misfit dislocations is presented as a crucial factor determining the critical thickness of the film.
内田 健一*; Xiao, J.*; 安立 裕人; 大江 純一郎; 高橋 三郎; 家田 淳一; 太田 岳*; 梶原 瑛祐*; 梅沢 浩光*; 河合 浩孝*; et al.
Nature Materials, 9(11), p.894 - 897, 2010/11
被引用回数：1050 パーセンタイル：99.88(Chemistry, Physical)ゼーベック効果に代表される熱電発電は、次世代の省エネルギー技術には不可欠の機能である。これまでこの機能の発現には伝導電子の存在が必要であると思われてきたが、伝導電子の存在は熱デバイスの設計にとって不利であることが多いため、結果として伝導電子の存在が熱電発電の応用範囲を限定する原因となっていた。今回、われわれは絶縁体中を流れる熱流から電圧を生成することに成功したので、それを報告する。われわれが明らかにしたのは、磁性絶縁体LaY
Fe
O
が伝導電子を持たないのにもかかわらず、熱流をスピン圧に変換できるという事実である。このスピン圧は、LaYFeOに貼付けられたPt薄膜中で生じる逆スピンホール効果を用いることで電圧に変換することができるため、熱流から電圧を生成することが可能となる。今回の実験結果を理解するためには、LaYFeOとPtとの界面に働く、熱によるスピン交換相互作用を考える必要がある。われわれの発見は熱電変換素子となりうる物質の可能性を拡げ、そしてまたスピンゼーベック効果の背後に潜む物理を理解するための極めて重要な情報を与えた。
近藤 敏啓*; 田村 和久; 高草木 達*; 北村 健*; 高橋 正光; 水木 純一郎; 魚崎 浩平*
Journal of Solid State Electrochemistry, 13(7), p.1141 - 1145, 2009/07
被引用回数：6 パーセンタイル：14.79(Electrochemistry)Au(111)上にアンダーポテンシャル析出により作成したAgバイレーヤー上に作成したヘキサンチオールSAM膜について、SAMの吸脱着過程におけるAg/Au(111)界面の構造変化を、STM及び表面X線散乱法を用いて決定した。SAM形成過程においては、Agバイレーヤーの構造に変化は見られなかったが、SAMを還元脱離する過程ではAgも同時に脱離することがわかった。
久保 純一*; Rahman, N.*; 高橋 伸明; 河井 貴彦*; 松葉 豪*; 西田 幸次*; 金谷 利治*; 山本 正英*
Journal of Applied Polymer Science, 112(3), p.1647 - 1652, 2009/05
被引用回数：25 パーセンタイル：62.42(Polymer Science)ポリビニルアルコール(PVA)の機械強度と誘電特性の改善を狙い、われわれは、PVAと硝酸マグネシウムの複合体を作成した。この複合体はとても柔らかく、ゴム状の性質を示した。そして、ガラス転移温度は硝酸マグネシウム塩の添加に伴い低下した。広角X線回折と小角X線散乱の測定結果から、PVAの結晶が硝酸マグネシウム塩の添加に伴い破壊され、その結果、ソフトニングが起こっていることが明らかとなった。
浅野 隆; 藤原 茂雄; 高橋 三郎; 長谷 竹晃; 福原 純一; 小谷 美樹; 木村 隆志; 三浦 靖
Proceedings of INMM 50th Annual Meeting (CD-ROM), 10 Pages, 2009/00
国際保障措置は、非核兵器保有国である日本にとって、核物質取扱いに対する国際的なコンセンサスを得るための不可欠な対応である。一方で、再処理工場やMOX燃料製造施設を有する核燃料サイクル工学研究所にとっては、保障措置活動により施設運転への影響を最小限とするために、効率的かつ効果的な保障措置アプローチの適用が重要である。核燃料サイクル工学研究所では、これまでに再処理施設及びMOX燃料製造施設にて実施した保障措置技術開発成果(査察官非立会システム,遠隔監視システム,高頻度なMUF評価等)を有効的に活用するとともに、短期通告によるランダム査察という新たな手法を導入することにより、保障措置の効果を損なうことなく効率化を目指すこという目標で統合保障措置アプローチの開発を国及びIAEAと協力して実施した。本件は、核燃料サイクル工学研究所における統合保障措置アプローチの開発にあたり、原子力機構が施設者の観点でどのような協力を行ったか、また、このアプローチが施設者にどのような影響を与えたかについて報告する。
Tinkham, B. P.*; Romanyuk, O.*; Braun, W.*; Ploog, K. H.*; Grosse, F.*; 高橋 正光; 海津 利行*; 水木 純一郎
Journal of Electronic Materials, 37(12), p.1793 - 1798, 2008/12
被引用回数：4 パーセンタイル：30.85(Engineering, Electrical & Electronic)Surface X-ray diffraction was employed, 
, to measure the GaSb(001)-(15) and (13) surface phases under technologically relevant growth conditions. We measured a large set of fractional-order in-plane diffraction peaks arising from the superstructure of the surface reconstruction. For the (13) phase we obtained good agreement between our data and the 
(43) model proposed in recent experimental and theoretical work. Our measurements on the Sb-rich (15) phase provide evidence that the structure under growth conditions is, in fact, different from that of the models previously suggested on the basis of scanning tunneling microscopy (STM). We discuss reasons for this discrepancy as well as the identified structural elements for these reconstructions, which include surface relaxations and subsurface rearrangement.
海津 利行*; 高橋 正光; 山口 浩一*; 水木 純一郎
Journal of Crystal Growth, 310(15), p.3436 - 3439, 2008/07
被引用回数：11 パーセンタイル：68.78(Crystallography)高密度InAs量子ドット成長のテンプレートとして機能するSb吸着GaAs(001)基板をその場X線回折で調べた。表面第8層目までのSb分布をCTR(Crystal Truncation Rod)散乱の解析から決定した。Sb分子線が照射されることで、SbはGaAs(001)表面の第8層目まで侵入することが見いだされた。表面第1層と2層のSbは、それぞれ1/3原子層,2/3原子層で飽和した。X線回折の結果と、原子間力顕微鏡による量子ドット密度の観察結果とを比較することで、高密度量子ドットの形成が表面及びその近傍に分布するSbの総量と相関していることがわかった。
4) phases investigated by surface X-ray diffractionTinkham, B. P.*; Braun, W.*; Ploog, K. H.*; 高橋 正光; 水木 純一郎; Grosse, F.*
Journal of Vacuum Science and Technology B, 26(4), p.1516 - 1520, 2008/07
被引用回数：3 パーセンタイル：26.08(Engineering, Electrical & Electronic)Surface X-ray diffraction has been employed, in situ, to measure InAs(001)-(24) surface phases under technologically relevant growth conditions. For the As-rich (24) phase, the authors obtain good agreement between the data and the 2(24) surface reconstruction model. Comparison of our measurements on the (24) phase measured close to the metal-rich phase transition to models from density functional theory suggests a mixture of 
2(24) and 2(24) surface structures present on the surface.
近藤 敏啓*; 森田 潤*; 花岡 一哉*; 高草木 達*; 田村 和久; 高橋 正光; 水木 純一郎; 魚崎 浩平*
Journal of Physical Chemistry C, 111(35), p.13197 - 13204, 2007/09
被引用回数：84 パーセンタイル：89.3(Chemistry, Physical)50mM硫酸水溶液中でのAu(111)及びAu(100)単結晶電極の表面構造の電極電位依存性について、表面X線散乱法を用いて検討した。Au(111), Au(100)面ともに、酸素吸着したまま、表面再配列が起きていることが明らかになった。
高橋 正光; 水木 純一郎
Journal of Crystal Growth, 301-302, p.16 - 21, 2007/04
被引用回数：2 パーセンタイル：27.86(Crystallography)近年、走査型プローブや各種回折法を含む先端的な表面分析手法がGaAs表面に適用され、MBE成長の原子論的理解が進められている。成長条件下では、GaAsの表面は材料物質ガスにさらされており、表面と環境との間で原子のやりとりが行われている。このような状況においては、バルク中とは異なる化学組成を持つ、さまざまな表面再構成構造が形成される。これらの再構成構造を成長条件下で決定することは、MBE成長の素過程を理解するためにきわめて重要である。本研究では、実際に成長条件下にある24構造と、As吸着によって引き起こされる構造変化について、X線回折法による構造決定を行った。
海津 利行; 高橋 正光; 山口 浩一*; 水木 純一郎
Journal of Crystal Growth, 301-302, p.248 - 251, 2007/04
被引用回数：13 パーセンタイル：77.34(Crystallography)Stranski-Krastanov成長法によりGaAs基板上に自己形成したInAs量子ドット構造は、新しい光電子デバイスへの応用が期待されている。その実現のためには、量子ドットのサイズやその均一性,密度などの精密な制御が重要であり、これまでInAs量子ドットの成長条件の検討や量子ドット形成後の成長中断の影響について研究が行われてきた。しかし、さまざまな条件で作製した量子ドット構造の成長中断過程における構造変化やそのメカニズムはまだ十分理解されていない。本研究では、SPring-8に設置された分子線エピタキシ装置とX線回折計が一体化した装置を用いたその場X線回折により、成長量の異なる2種類のInAs/GaAs(001)量子ドット構造について、アニール中の構造変化の解析を行った。その結果、成長量の少ない条件ではライプニング現象が、成長量の多い条件ではInAs量子ドット内へのGa原子の混入による3次元の島状構造から2次元層構造への形状遷移がそれぞれ観察され、InAs成長量によるアニール中の量子ドットの構造変化の違いが明らかになった。これらの結果により、InAs量子ドット構造の制御について有効な知見が得られた。
高橋 正光; 海津 利行; 水木 純一郎
AIP Conference Proceedings 893, p.75 - 76, 2007/03
Stranski-Krastanov成長により形成したナノ結晶は、平衡状態にはなく、アニールすることで構造変化を起こす。この構造変化は、ナノ結晶間の化学ポテンシャルの違いによって引き起こされる。格子不整合を持つ基板とナノ結晶との組合せでは、化学ポテンシャルの違いは、格子ひずみの寄与も含む。本論文では、格子ひずみに敏感なその場X線回折の測定をもとに、ナノ結晶の構造変化を議論する。実験はSPring-8の原子力機構ビームラインBL11XUで行った。X線回折計と分子線エピタキシー装置とを組合せ、アニール中の格子ひずみの変化とナノ結晶の高さの変化とを測定した。観測された構造変化は、430
Cから480Cの間で変化させた基板温度によって、顕著な違いを示した。アニールによる構造変化の過程では、連続的にInAsを成長させた場合と同様、熱的に励起される合金化がひずみエネルギーの緩和に主要な役割を果たしていると考えられる。
高橋 正光; 海津 利行; 水木 純一郎
Transactions of the Materials Research Society of Japan, 32(1), p.209 - 214, 2007/03
放射光施設SPring-8のBL11XUにおいて、X線回折計とMBE成長槽とを一体化した装置を用い、量子ドット成長中のその場・リアルタイムX線測定を実現した。この装置とX線CCD検出器を組合せることで、InAs/GaAs(001)量子ドットの成長過程を10秒以下の時間分解能でX線測定する方法を開発した。この手法をInAsの連続的な成長過程
As雰囲気中でのアニール過程・GaAsによる埋め込み過程・積層量子ドット成長過程に適用した。X線は、ガス雰囲気中でも使用することができるため、ここで開発した手法は、分子線エピタキシャル成長だけでなく、有機金属化学気相成長にも適用可能である。したがって産業応用にも向いている。
高橋 正光; 水木 純一郎
Journal of Physics; Conference Series, 83, p.012006_1 - 012006_5, 2007/00
InAs/GaAs(001)量子ドットの分子線エピタキシー(MBE)成長と成長後のアニールについて、MBE真空槽とX線回折計とを一体化した装置を用い、微小角入射X線回折法で調べた。シンクロトロン放射光と二次元X線検出器の利用により、量子ドット内部のひずみ分布と高さが10秒以下の時間分解能で調べられるようになった。その結果、InAs/GaAs(001)の三次元島の核形成には表面拡散を介した物質輸送が主要な役割を演じていることが見いだされた。
石川 正純*; 小野 公二*; 松村 明*; 山本 哲哉*; 平塚 純一*; 宮武 伸一*; 加藤 逸郎*; 櫻井 良憲*; 古林 徹*; 熊田 博明; et al.
Proceedings of 12th International Congress on Neutron Capture Therapy (ICNCT-12), p.397 - 400, 2006/10
BNCTの臨床応用可能なSOF(Scintillator with Optical Fiber detector)と呼ばれる超小型熱中性子モニターを開発した。このSOFモニターを15例の実際のBNCTに適用し、BNCTへの適用性等の検証を行った。この検証結果から、従来型の2本の光ファイバを並べたプローブでは柔軟性が乏しく、実際の患者に適用するためにはフレキシビリティのあるプローブが必要であることがわかった。そこで2本の光ファイバを切り離して、検出器部分を対向状態で接続し、ループ状のプローブを開発した。これにより柔軟性が向上し、患者の任意の部位に的確かつ簡便に固定できるようになった。
