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論文

堆積軟岩における割れ目帯を対象とした物質移行試験に極超微粒子セメントを適用した深層調査ボーリングの施工事例

白瀬 光泰*; 安部 章正*; 名合 牧人*; 石井 英一; 青柳 和平; 若杉 伸一*

土木学会平成29年度全国大会第72回年次学術講演会講演概要集(DVD-ROM), p.1795 - 1796, 2017/09

日本原子力研究開発機構は、幌延深地層研究計画地下研究施設整備(第II期)等事業の一環として、平成23年2月から平成26年6月まで地下施設建設工事を実施し、平成30年度まで施設の維持管理および研究事業を遂行中である。現在、研究事業の取り組みの一つとして、安全評価手法の高度化を目的に、岩盤を対象とした原位置トレーサー試験を実施している。本稿では、原位置トレーサー試験の一つである、堆積軟岩における割れ目帯を対象とした物質移行試験において、極微粒子セメントを適用した深層ボーリングの施工事例を紹介する。

論文

Irradiation effect of swift heavy ion for Zr$$_{50}$$Cu$$_{40}$$Al$$_{10}$$ bulk glassy alloy

小野寺 直利*; 石井 顕人*; 石井 康嗣*; 岩瀬 彰宏*; 横山 嘉彦*; 齋藤 勇一; 石川 法人; 薮内 敦*; 堀 史説*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 314, p.122 - 124, 2013/11

 被引用回数:3 パーセンタイル:26.8(Instruments & Instrumentation)

金属ガラスには転位や点欠陥が存在せず、そのため自由体積の制御によって機械的特性が大きく変化することが指摘されている。自由体積の変化を陽電子寿命の測定により評価することができる。Zr$$_{50}$$Cu$$_{40}$$Al$$_{10}$$において重イオン照射に伴う自由体積の変化を陽電子消滅法により調べた。その際、系統的にイオン種,イオンエネルギーを変えて、自由体積の減少と阻止能(イオンから試料へのエネルギー伝達の線密度)との関係を解析した。その結果、陽電子寿命の減少が、核的阻止能(弾性衝突に伴うエネルギー伝達)ではなく、電子的阻止能(試料中の電子系へのエネルギー伝達)に対応して変化していることがわかり、電子系へのエネルギー伝達が自由体積の減少を引き起こしていることが示唆された。

論文

A Study of defects in electron- and ion-irradiated ZrCuAl bulk glassy alloy using positron annihilation techniques

堀 史説*; 小野寺 直利*; 福本 由佳*; 石井 顕人*; 岩瀬 彰宏*; 河裾 厚男; 薮内 敦; 前川 雅樹; 横山 嘉彦*

Journal of Physics; Conference Series, 262, p.012025_1 - 012025_4, 2011/01

 被引用回数:5 パーセンタイル:84.84

200MeV又は2.5MeVのXeイオン,180keVのHeイオン、及び2MeV電子線をそれぞれ室温で照射したZr$$_{50}$$Cu$$_{40}$$Al$$_{10}$$バルク金属ガラス中の自由体積変化について陽電子消滅法を用いて調べた。X線回折測定の結果、いずれの試料においても照射による結晶化は確認されなかった。陽電子寿命測定の結果、電子線照射試料及びHeイオン照射試料では陽電子寿命値の増大が観測された一方で、重イオンであるXeイオン照射試料では陽電子寿命値の減少が観測された。金属ガラスの陽電子寿命値の減少は構造緩和又は結晶化を示唆するものであるが、本研究試料では結晶化は確認されていない。したがって、Xeイオン照射試料の陽電子寿命値の減少は照射粒子から与えられたエネルギーにより生じた構造緩和に起因するものであると考えられる。一方で、軽イオンであるHeイオン照射試料では照射損傷領域において自由体積の増大を示す陽電子消滅$$gamma$$線ピーク強度の増大が観測されたことから、ZrCuAlバルク金属ガラスへの照射効果は照射粒子の1粒子あたりの原子弾き出し数の違いに依存することを見いだした。

論文

Free volume in Zr-based bulk glassy alloys studied by positron annihilation techniques

石井 顕人*; 岩瀬 彰宏*; 横山 嘉彦*; 今野 豊彦*; 河裾 厚男; 薮内 敦; 前川 雅樹; 堀 史説*

Journal of Physics; Conference Series, 225, p.012020_1 - 012020_6, 2010/06

 被引用回数:5 パーセンタイル:85.22

ジルコニウム基金属ガラスの強度特性と自由体積の相関を解明する目的で、ジルコニウム組成比を系統的に変化させた試料について、陽電子消滅測定を行った。共晶点を超える組成の試料について得られた陽電子寿命は共晶試料のそれとほとんど同じであったが、消滅$$gamma$$線ドップラー拡がりスペクトルは異なることが明らかになった。これは陽電子が消滅する自由体積部におけるジルコニウム組成が、共晶試料よりも高いことを示している。さらに自由体積の局所構造も異なることが示唆された。

論文

One-quasiparticle bands in neutron-rich $$^{187}$$W

静間 俊行; 石井 哲朗; 牧井 宏之*; 早川 岳人; 松田 誠; 重松 宗一郎*; 井手口 栄治*; Zheng, Y.*; Liu, M.*; 森川 恒安*; et al.

Physical Review C, 77(4), p.047303_1 - 047303_4, 2008/04

 被引用回数:10 パーセンタイル:56.21(Physics, Nuclear)

中性子移行反応$$^{186}$$W($$^{18}$$O,$$^{17}$$O)を用いて中性子過剰核$$^{187}$$Wの励起状態を生成し、脱励起$$gamma$$線の計測を行った。その結果、既知の負パリティバンドについてよりスピンの高い準位を観測し、また、2つの正パリティバンドを新たに同定した。近傍原子核の準位エネルギーの系統性やバンド内の分岐比から得られたg因子の分析により、新たに見つかった2つのバンドが$$nu$$ i$$_{13/2}$$軌道に起因することを明らかにした。

論文

Excited states in neutron-rich $$^{188}$$W produced by an $$^{18}$$O-induced 2-neutron transfer reaction

静間 俊行; 石井 哲朗; 牧井 宏之; 早川 岳人; 重松 宗一郎; 松田 誠; 井手口 栄治*; Zheng, Y.*; Liu, M.*; 森川 恒安*; et al.

European Physical Journal A, 30(2), p.391 - 396, 2006/11

 被引用回数:12 パーセンタイル:61.46(Physics, Nuclear)

$$^{186}$$W($$^{18}$$O,$$^{16}$$O)反応を用いて中性子過剰核$$^{188}$$Wの励起状態を生成した。高分解能のシリコン$$Delta E$$-$$E$$検出器を用いて散乱粒子を測定し、放出$$gamma$$線との同時計測を行った。その結果、$$^{188}$$W核の基底状態回転帯について、$$I^pi=8^+$$の状態までの観測に成功した。また、$$gamma$$バンド,オクタポールバンド及び2準粒子配位に基づく状態を新たに発見した。自己無撞着HFBクランキング模型を用いることにより、基底状態回転帯の励起エネルギーをよく再現できることがわかった。また、$$^{188}$$W核は、3軸非対称性がやや強いことを明らかにした。さらに、blocked-BCS模型を用いて、2準粒子配位のエネルギー準位の計算を行い、$$I^pi=7^-$$$$10^-$$状態が核異性体となる可能性が高いことを明らかにした。

口頭

核子移行反応を用いた中性子過剰核$$^{187}$$W, $$^{188}$$Wの$$gamma$$線核分光実験

静間 俊行; 早川 岳人; 石井 哲朗; 牧井 宏之; 松田 誠; 重松 宗一郎*; 井手口 栄治*; Zheng, Y.*; Liu, M.*; 森川 恒安*; et al.

no journal, , 

核子移行反応によって中性子過剰核を生成し、$$^{187}$$W, $$^{188}$$Wの核構造に関する実験研究を行った。それぞれの核から放出される脱励起$$gamma$$線を高純度ゲルマニウム検出器を用いて測定し、準位様式を明らかにした。$$^{187}$$W核では、われわれの以前の実験において、1.5マイクロ秒のアイソマーを確認している。今回の実験では、このアイソマーへの脱励起$$gamma$$線の観測に成功し、アイソマー準位の詳細な核構造情報を得ることができた。また、$$^{188}$$W核では、新たに$$gamma$$振動準位,八重極振動準位,多準粒子配位に基づく準位など多数の励起準位を観測した。本講演では、実験結果とともに、Blocked-BCS模型やHFB模型を用いた理論分析結果について報告する。

口頭

Spectroscopy of neutron-rich $$^{187,188}$$W produced in $$^{18}$$O-induced transferreactions

静間 俊行; 石井 哲朗; 牧井 宏之; 早川 岳人; 重松 宗一郎*; 松田 誠; 井手口 栄治*; Zheng, Y.*; Liu, M.*; 森川 恒安*; et al.

no journal, , 

タングステン,オスニウム領域の中性子過剰核は、$$gamma$$ソフト,3軸非対称性,プロレート・オブレート変形共存などさまざまな原子核集団運動の特徴を示すことで知られている。また、この領域の原子核では、スピンの対称軸成分である$$K$$量子数に起因する核異性体が多数観測されており、$$K$$核異性体と呼ばれている。最近の実験及び理論的な研究から、タングステン中性子過剰核に、多準粒子配位に基づく$$K$$核異性体が存在することがわかってきた。本講演では、中性子過剰核$$^{187}$$W及び$$^{188}$$Wに関するインビーム核分光実験結果について報告する。

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