Magnetism induced by interlayer electrons in the quasi-two-dimensional electride YC; Inelastic neutron scattering study

玉造 博夢; 村上 洋一*; 倉本 義夫*; 佐賀山 基*; 松浦 直人*; 川北 至信; 松石 聡*; 鷲尾 康仁*; 井下 猛*; 浜田 典昭*; et al.

Physical Review B, 102(22), p.224406_1 - 224406_5, 2020/12

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.102.224406

Magnetic excitations in layered electride YC have been found by inelastic neutron scattering. We have observed weak but clear magnetic scattering around the wave number , but no magnetic order down to the lowest temperature measured (7 K). The imaginary part of the dynamical susceptibility deduced is well described by the Lorentz function of energy for each momentum . The width of the Lorentzian is proportional to with at K. We have also found that with increasing the magnetic form factor decays faster than that of a electron in a single Y atom, which indicates a more extended magnetic moment in YC. These results provide experimental evidence that the itinerant magnetism in YC originates from the anionic electrons that reside in the interlayers. The Curie-Weiss-like behavior of the magnetic susceptibility reported in YC is ascribed to the mode coupling effects of spin fluctuations.

First-principles calculations for anisotropy of iron-based superconductors

中村 博樹; 町田 昌彦; 小山 富男*; 浜田 典昭*

Physica C, 470(20), p.1066 - 1069, 2010/11

https://doi.org/10.1016/j.physc.2010.05.037

We perform first-principles calculations for anisotropy of various iron-based superconductors. The anisotropy ratio of the -axis penetration depth to the -plane one is relatively small in BaFeAs, LiFeAs and FeSe, indicating that the transport applications are promising in these superconductors. On the other hand, in those having perovskite type blocking layers such as SrScFePO we find a very large value, 200, comparable to that in strongly anisotropic high- cuprate BiSrCaCuO. Thus, the intrinsic Josephson junction stacks are expected to be formed along the -axis, and novel Josephson effects due to the multi-gap nature are also suggested in these superconductors. We also examine the doping effect on the anisotropy of LaFeAsO.

Targeted heavy-ion microbeam irradiation of the embryo but not yolk in the diapause-terminated egg of the silkworm, , induces the somatic mutation

古澤 壽治*; 深本 花菜*; 坂下 哲哉; 鈴木 英子*; 柿崎 竹彦*; 浜田 信行*; 舟山 知夫; 鈴木 ひろみ*; 石岡 憲昭*; 和田 成一*; et al.

Journal of Radiation Research, 50(4), p.371 - 375, 2009/07

https://doi.org/10.1269/jrr.09021

カイコの休眠覚醒させた卵を用いて、胚と卵黄への重イオンマイクロビーム照射の体細胞突然変異に与える影響を調べた。その結果、卵黄への照射は、5齢幼虫に成長した段階での体細胞突然変異を増加させないが、胚への照射は線量依存的に体細胞突然変異を増加させることがわかった。これらの結果から、体細胞突然変異に関して卵黄への照射によるバイスタンダー効果がないことを明らかにした。

Analysis of local irradiation of heavy-ion microbeam influence on embryo or yolk in the silkworm, , egg by the incidence of somatic mutation appearing in the larvae

古澤 壽治*; 鈴木 英子*; 長岡 俊治*; 鈴木 ひろみ*; 石岡 憲昭*; 浜田 信行*; 和田 成一*; 小林 泰彦; 坂下 哲哉; 柿崎 竹彦; et al.

JAEA-Review 2006-042, JAEA Takasaki Annual Report 2005, P. 118, 2007/02

https://jopss.jaea.go.jp/pdfdata/JAEA-Review-2006-042.pdf

カイコの体細胞突然変異がバイスタンダー効果によって発生するか否かについて検討するため、卵の中央部(卵黄)と卵の背側(胚)に局部照射したところ、中央部に照射した卵に比べ、胚に照射した卵において体細胞突然変異がより高い頻度で発生した。次に、卵の中央部(卵黄部分),胚の頭胸部及び尾部に照射したところ、無照射区では57%の発生がみられたが、卵中央部,頭胸部,尾部のいずれにおいても無照射区の発生頻度よりも高く、照射線量が大きいほど発生頻度が高かった。特に、尾部に照射した場合、3Gy照射では約30%の発生頻度がみられた。また、卵黄顆粒のみが存在し、胚が位置しない卵中央部に照射した場合、線量が大きくなると発生頻度が大きくなった。

Bandgaps of GaInN by all-electron GWA calculation

薄田 学; 浜田 典昭*; 白石 賢二*; 押山 淳*

Physica Status Solidi (C), 0(7), p.2733 - 2736, 2003/12

https://doi.org/10.1002/pssc.200303278

ウルツァイト型GaInNに対する準粒子バンド構造を、近似に基づく全電子FLAPW計算法を用いて計算した。InNに対するバンドギャップの計算値は1eV以下であり、最近報告された実験値を支持する結果となった。

Self-regeneration of a Pd-perovskite catalyst for automotive emissions control

西畑 保雄; 水木 純一郎; 赤尾 尚洋; 田中 裕久*; 上西 真里*; 木村 希夫*; 岡本 篤彦*; 浜田 典昭*

Nature, 418(6894), p.164 - 167, 2002/07

https://doi.org/10.1038/nature00893

触媒は自動車の排気ガス中の窒素酸化物,一酸化炭素,燃料の燃え残りである炭化水素を無害化するのに広く使用されている。触媒は安定な固体表面上に貴金属の微粒子が分散されている。運転中に触媒は高温にさらされるため、貴金属粒子は凝集による肥大化のため総表面積は減少する。その結果として触媒活性は劣化する。近年エンジン始動直後から触媒を活性化させるために触媒をエンジンの近くに設置する傾向にあるが、触媒の耐熱性が要求されるために、この問題は深刻化している。従来の触媒システムでは8万km以上の走行に対して触媒活性を保証するために大過剰の貴金属が使用されている。1970年代初頭よりペロブスカイト型物質は自動車触媒への応用に向けて研究されてきたが、この研究ではLaFeCoPdOが現代のガソリンエンジンの排ガス成分の変動に対して構造的に応答することにより貴金属の高分散状態が維持できることを、X線回折及び吸収実験により示した。排ガス中で遭遇する還元及び酸化雰囲気にさらされると、パラジウムはペロブスカイト格子から可逆的に出入りすることがわかった。その移動のためにパラジウム粒子の成長が抑えられ、長期間の使用と経年変化において高い触媒活性が維持されることが説明される。

バンド計算によるfおよびd電子系物質の物質に関する研究(平成11、12年度東京理科大学、核燃料サイクル機構 先行基礎工学共同研究詳細報告書)

浜田 典昭*; 山上 浩志*; 手島 正吾

JNC TY8400 2001-001, 55 Pages, 2001/03

JNC-TY8400-2001-001.pdf:1.2MB

本報告は、東京理科大学と核燃料サイクル開発機構において平成11年度及び平成12年度の2年間にわたって実施した先行基礎工学共同研究の内容をまとめたものである。本報告は、3つの内容に分かれる。(1)相対論的スピン密度汎関数法に基づくバンド計算法、この計算法を用いて解析した、(2)強磁性体UGe、(3)反強磁性体UOの電子物性に関する研究である。(1)相対論的バンド計算(RBC)法 s, p, d電子系物質を扱うバンド計算法は、基礎面, 応用面ともに十分な研究が行われている。しかし、アクチニド化合物のような磁性5f電子を扱うバンド計算法は、非常に複雑でありかつ相対論的アプローチが必要とされるために、その研究が遅れている。本研究では、磁性5f電子に有効な相対論的バンド計算法を定式化した。(2)UGeの電子物性 UGeは強磁性体であることから、理論による解析が未だ十分に行われていない。そこで、本研究で開発した相対論的バンド計算法を用いてUGeの電子状態とフェルミ面を解析した。その結果、UGeは5f電子特有の重い電子系であることが分かり、実験結果と一致する結果を得た。(3)核燃料UOの電子構造 核燃料物質である反強磁性UOの熱伝導度の振る舞いを把握することは重要である。しかし、熱伝導度に影響を与える電子構造の計算が、相対論的効果を考慮した形では、未だ行われていない。そこで、RBC法を適用し、UOの電子構造の詳細を明らかにした。

Na冷却高速炉における液中渦予測手法の開発

浜田 紀昭*; 藤又 和博*; 椎名 孝次*; 早川 教*; 渡辺 収*; 山野 秀将

no journal, , 

Na冷却高速炉において、加速流れ中の液中渦により発生する可能性があるキャビテーションを予測するため、伸長渦理論に基づく液中渦予測手法を開発した。本手法をFBR実用炉の縮小モデル試験に適用し、キャビテーションの発生を予測できる見通しを得た。