Resonant inelastic X-ray scattering study of intraband charge excitations in hole-doped high- cuprates

脇本 秀一; 石井 賢司; 木村 宏之*; 池内 和彦*; 吉田 雅洋*; 足立 匡*; Casa, D.*; 藤田 全基*; 福永 靖*; Gog, T.*; et al.

Physical Review B, 87(10), p.104511_1 - 104511_7, 2013/03

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.87.104511

We have performed resonant inelastic X-ray scattering (RIXS) near the Cu- edge on various cuprate superconductors, covering underdoped to heavily overdoped regimes and focusing on charge excitations inside the charge-transfer gap. RIXS measurements with = 9.003 keV on metallic LaSrCuO and BiPbSrCuO exhibit a dispersive intraband excitation below 4 eV, similar to that observed in the electron-doped NdCeCuO. This is the first observation of a dispersive intraband excitation in a hole-doped system, evidencing that both electron- and hole-doped systems have a similar dynamical charge correlation function.

Incommensurate spin correlations induced by magnetic Fe ions substituted into overdoped BiPbSrCuO

平賀 晴弘*; 林 陽一郎*; 脇本 秀一; 武田 全康; 加倉井 和久; 足立 匡*; 小池 洋二*; 山田 幾也*; 宮崎 正範*; 平石 雅俊*; et al.

Physical Review B, 81(14), p.144501_1 - 144501_6, 2010/04

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.81.144501

Spin correlations in the overdoped region of BiPbSrCuO have been explored with Fe-doped single crystals characterized by neutron scattering, muon-spin-rotation spectroscopy, and magnetic-susceptibility measurements. The incommensurability is unexpectedly large (0.2 r.l.u.), as compared with the overdoped LaSrCuO. However, this large is close to the hole concentration . While our findings in Fe-doped BiPbSrCuO support the commonality of incommensurate spin correlations in high- cuprate superconductors, they also suggest that the magnetic response might be dominated by a distinct mechanism in the overdoped region.

Current status of the control system for J-PARC accelerator complex

吉川 博; 榊 泰直; 佐甲 博之; 高橋 博樹; Shen, G.; 加藤 裕子; 伊藤 雄一; 池田 浩*; 石山 達也*; 土屋 仁*; et al.

Proceedings of International Conference on Accelerator and Large Experimental Physics Control Systems (ICALEPCS '07) (CD-ROM), p.62 - 64, 2007/10

J-PARCは多目的科学研究のために日本で建設されている大規模陽子加速器施設である。この施設は3つの加速器と3つの実験施設から成り、現在建設中である。リニアックは稼動開始して1年が経過し、3GeVシンクロトロンはこの10月1日に試験運転が開始されたところで、施設全体の完成は来年の夏の予定である。加速器の制御システムは、初期の試運転に必要な性能を実現させた。この制御システムに求められる最も重要な機能は加速器構成機器の放射化を最小限に食い止めることである。この論文では、調整運転の初期の段階において、制御システムの各部分が達成した性能を示す。

音響定在波による液中気泡の並進運動制御システムの開発

阿部 豊*; 渡辺 正; 足立 和成*; 山本 憲一*

日本機械学会論文集,B, 66(644), p.238 - 244, 2000/04

液体中の気泡の運動を制御する技術を確立するため、超音波を利用した気泡並進運動制御システムについて、実験並びに数値シミュレーションを行った。実験では、液体を満たした容器の上下に超音波伝送体を設置し音響定在波を形成することにより、気泡を安全に保持できることを示した。さらに、上下の超音波の位相差により任意の位置へ気泡を移動させることが可能であることを示した。数値シミュレーションでは、気泡の半径方向及び並進方向の運動方程式を連立させルンゲクッタ法により解き、超音波の位相に対応した気泡位置の過渡変化を求めた。計算された気泡の移動量は実験値と一致し、気泡駆動のメカニズムが確認された。これにより超音波を用いた気泡運動制御が有効であることが明らかとなった。

Sorption behavior and inventory of alpha-emitters on the surfaces of spent nuclear fuel cladding

佐藤 忠; 平林 孝圀; 佐川 千明; 河野 信昭; 郡司 勝文; 安達 武雄

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 163(2), p.235 - 244, 1992/00

https://doi.org/10.1007/BF02034797

使用済核燃料被覆管(ハル)表面及び内部の-放出体濃度を燃料の燃焼度6900,29400,38100MWd/tについて測定した。ハル内、外側面上の-放出体の量は、燃焼度の増加と共に増加するが、ハル外側面上のプルトニウム量は燃焼度に関係無くほぼ一定であった。-放出体の分布は燃焼度に大きく依存し、燃焼度6900MWd/tでは、約50%の-放出体が外側面に存在したが、燃焼度39100MWd/tでは3%に減少した。ハル中の-放射能は燃焼度6900,及び39100MWd/tでそれぞれ4.7510および4.3510 q/g-ハルであった。

Evaluation report on SCTF core-III test S3-20; Investigation of water break-through and core cooling behaviors under intermittent ECC water delivery to upper plenum during reflood phase in PWRs with combined-injection type ECCS

大久保 努; 井口 正; 岩村 公道; 秋本 肇; 大貫 晃; 阿部 豊; 榊 勲*; 安達 公道; 村尾 良夫

JAERI-M 90-080, 100 Pages, 1990/05

JAERI-M-90-080.pdf:2.17MB

複合注水型ECCSを備えたPWRのLOCA時再冠水過程に、ホットレグに注入されたECC水が上部プレナムに間欠的に供給される場合のブレークスルー及び炉心冷却挙動をSCTF試験により検討した。本試験のデータを連続的なECC注水により実施した試験のデータも含めて検討して、以下の結論が得られた。(1)ブレークスルーは間欠的に発生し、間欠的なECC水の供給に即座に呼応して発生した。ブレークスルーの発生している期間には、ブレークスルー領域と非ブレークスルー領域で異なった二つの熱水力学的挙動が見られた。(2)ECC注水流量がほぼ零の期間には、炉心の水頭が減少し、この期間の炉心冷却を悪化させた。炉心水頭の減少の原因は、上部プレナムでの蒸気の凝縮の減少による健全ループ差圧の増加にあると考えられる。(3)炉心冷却挙動は、振動的であったものの連続的な注水を行なった場合とほぼ同じであった。

Evaluation report on SCTF core-III test S3-17; Investigation of thermo-hydrodynamic behavior during reflood phase of LOCA in a PWR with vent valves

大久保 努; 井口 正; 岩村 公道; 秋本 肇; 大貫 晃; 阿部 豊; 榊 勲*; 安達 公道; 村尾 良夫

JAERI-M 90-036, 120 Pages, 1990/03

JAERI-M-90-036.pdf:2.49MB

ベントバルブ付PWR(BBR)のLOCA時再冠水過程の熱水力学的挙動を検討するため、SCTFを用いて再冠水実験を実施した。また、本試験結果は、2D/3D協定に基づき、西独の上部プレナム試験装置との実験的結合に用いられることになっている。本試験のデータを他の試験のデータも用いて解析し、以下の主要な結論を得た。(1)最適条件下におけるBBRの再冠水過程中の炉心冷却は非常に良好で有ることが実証された。(2)健全ループ差圧は、ベントバブルが開くことにより著しく減少する。(3)ベントバルブが炉心冷却におよぼす効果は、ベントバルブが開いていない場合にダウンカマ水位がオーバフロ位置に達しない条件の下では顕著ではなかった。しかし、その効果は、ベントバブルが開いていない場合に、ダウンカマ水位がオーバフロ位置を越えるような条件の下では顕著になると考えられる。

Distributions of radionuclides onand in spent nuclear fuel claddings of pressurized water reactor

平林 孝圀; 佐藤 忠; 佐川 千明; 正木 信行; 佐伯 正克; 安達 武雄

Journal of Nuclear Materials, 174, p.45 - 52, 1990/00

https://doi.org/10.1016/0022-3115(90)90419-N

本研究は、高燃焼度燃料再処理試験研究の一環として行なわれたものである。加圧水型原子炉の燃料被覆管として、燃焼度範囲約7000~40000MWd/tで使用されたジルカロイ-4の放射能を燃焼度の関数として調べた。被覆管中のCs-137及びRu-106などの核分裂生成物は燃焼度に比例して増大するが、核分裂生成物の中性子捕獲で生成するCs-134、Eu-154などは燃焼度の2乗に比例して増加する。トリチウムや合金成分放射化物は燃焼度に比例して増加する。被覆管内表面及び外表面の放出核種の放射能は、各々燃焼度の3.1乗及び1.3乗に比例して増大する。また、被覆管内部における放射性核種の分布を調べた結果、核分裂生成物の98%以上は深さ10m以内に存在するが、Co-60のような放射化生成物は内部に均一に分布していること、またトリチウムの分布は、燃焼度が高くなると不均一になる傾向を示すことなどを見いだした。

Quantitative evaluation of heat transfer enhancement due to radial power distribution during reflood phase of PWR-LOCA

岩村 公道; 井口 正; 安達 公道; 村尾 良夫

Journal of Nuclear Science and Technology, 26(4), p.428 - 440, 1989/04

https://doi.org/10.3327/jnst.26.428

平板炉心試験装置(SCTF)及び円筒炉心試験装置(CCTF)を用いた試験の結果、PWR-LOCA時再冠水過程における半径方向出力分布に起因する熱伝達促進の程度は、主として半径方向出力比自体により決定され、最大出力比1.36以内では、出力分布の形状にはほとんど依存しないことが判明した。また、再冠水過程の広範囲な試験条件及び1/4.6から実寸大までの炉心半径長さが、2次元熱伝達挙動に及ぼす影響は小さかった。不均一な半径方向出力分布が存在する場合の熱伝達率は、完全混合条件下で得られる熱伝達率と、SCTF試験結果に基づく実験式により与えられる値との和として表現できた。

Evaluation report on SCTF CORE-III test S3-SH1; Effect of hot leg injection on core thermal-hydraulics for PWRs with a combined injection type ECCS

岩村 公道; 井口 正; 秋本 肇; 大久保 努; 大貫 晃; 榊 勲*; 安達 公道; 村尾 良夫

JAERI-M 88-125, 124 Pages, 1988/07

JAERI-M-88-125.pdf:2.92MB

複合注水型ECCS付PWRの炉心熱水力挙動を調べるため、平板炉心試験装置(SCTF)第3次炉心を用いて、炉心冷却基準試験(S3-SH1)を実施した。本試験では、安全評価解析条件(EM条件)下でのホットレグ注入を模擬して、サブクールを有する緊急冷却水を、上部プレナムに注入した。緊急冷却水注入の不均一性に応じて、炉心流動状況は落水域と上昇域の2領域に分割され、炉心内には顕著な循環流が形成された。下部からの再冠水開始以前には、落水域においては炉心冷却効果が大きかったが、上昇域においては冷却効果は小さかった。下部からの再冠水開始後には、上昇域での熱伝達率は、コールドレグ注入時に適用できたBromley型の膜沸騰熱伝達相関式による予測値の約2倍となった。一方、液滴分散流モデルを用いれば、熱伝達率の予測性能は向上した。