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鳥越 秀平*; 石本 祐太朗*; 青石 優平*; 村川 寛*; 松村 大樹; 吉井 賢資; 米田 安宏; 西畑 保雄; 樹神 克明; 富安 啓輔*; et al.
Physical Review B, 93(8), p.085109_1 - 085109_5, 2016/02
被引用回数：5 パーセンタイル：24.75(Materials Science, Multidisciplinary)We observed all-in type Nb tetrahedral displacement in nonmagnetic pyrochlore niobates A
NbO
(A = Nd
Ca and YCa) through the analysis of the neutron pair distribution function and the extended X-ray absorption function spectroscopy. The all-in type Nb tetrahedral displacement, which has the character of a charge singlet state, is driven by the formation of the bonding orbital. The diffuse scattering in the X-ray diffraction, which has the resonant component in the Nb 
3 edge, indicates that the all-in type Nb tetrahedral displacement has the periodicity with its short-range correlation.
鳥越 秀平*; 石本 祐太朗*; 花咲 徳亮*; 野上 由夫*; 松村 大樹; 吉井 賢資; 米田 安宏; 西畑 保雄
Journal of Physics; Conference Series, 320, p.012078_1 - 012078_4, 2011/09
被引用回数：1 パーセンタイル：33.00(Physics, Condensed Matter)パイロクロア構造を持つニオブ酸化物のX線吸収スペクトルを測定し、この系の誘電性の起源につき議論した。YCaNbOとNdCaNbOのEXAFS測定からは、Nb周囲の酸素が変位していることがわかった。この結果は、過去の中性子回折実験の結果と定性的に一致する。観測されたイオン変位状態は、Nb周囲の原子配置の中心対称性を破りうるため、局所的に電気双極子が存在しうることとなり、結果的にこの系の誘電性の起源となりうることを議論する。
和田 隆太郎*; 西村 務*; 下郡 一利*; 泊里 治夫*; 舛形 剛*; 下田 秀明*; 藤原 和雄*; 西本 英敏*; 小田 正彦*
PNC TJ1058 98-002, 159 Pages, 1998/02
チタンは高耐食性金属としてオーバーパック候補材料の一つとされている。本研究では地下深部本来の環境とされる還元性環境における水素脆化挙動を明らかにすることを目的として、50
の脱気炭酸塩溶液含浸ベントナイト中ならびに炭酸塩溶液中において1440時間までの電気化学的試験を行い、チタン還元性環境における腐食電位と水素吸収との関係について検討した。また、文献調査を行い、水素脆化モデルならびに腐食電位評価モデルの考え方をとりまとめた。さらに、炭素鋼オーバーパックの微生物腐食に関してベントナイト中での微生物の繁殖挙動とともに好気性/嫌気性細菌混合系の腐食への影響を調べた。その結果、硫酸塩還元菌は圧縮ベントナイト中では生育し難いことが判った。また、混合系(SRB/IB)でのベントナイト中の炭素鋼の腐食速度は昨年度のIB単独系とほぼ同様0.02㎜/y以下であることが判った。
和田 隆太郎*; 西村 務*; 下郡 一利*; 泊里 治夫*; 舛形 剛*; 下田 秀明*; 藤原 和雄*; 西本 英敏*; 小田 正彦*
PNC TJ1058 98-001, 446 Pages, 1998/02
チタンは高耐食性金属としてオーバーパック候補材量の一つとされている。本研究では地下深部本来の環境とされる還元性環境における水素脆化挙動を明らかにすることを目的として、50の脱気炭酸塩溶液含浸ベントナイト中ならびに炭酸塩溶液中において1440時間までの電気化学的試験を行い、チタンの還元性環境における腐食電位と水素吸収との関係について検討した。また、文献調査を行い、水素脆化モデルならびに腐食電位評価モデルの考え方をとりまとめた。さらに、炭素鋼オーバーパックの微生物腐食に関してベントナイト中での微生物の繁殖挙動とともに好気性/嫌気性細菌混合系の腐食への影響を調べた。その結果、硫酸塩還元菌は圧縮ベントナイト中では生育し難いことが判った。また、混合系(SRB/IB)でのベントナイト中の炭素鋼の腐食速度は昨年度のIB単独系とほぼ同様0.02㎜/y以下であることが判った。
金崎 真聡; 神野 智史*; 榊 泰直; Faenov, A. Ya.*; Pikuz, T. A.*; 西内 満美子; 桐山 博光; 神門 正城; 近藤 公伯; 松井 隆太郎; et al.
no journal, ,
高強度レーザーとクラスターターゲットとの相互作用によって加速されるイオンは、低エネルギー成分としてクラスターのクーロン爆発によって加速されるクラスターを構成するイオンと、その電場によって加速される背景ガスイオン、また、高エネルギー成分として高速電子に起因する磁気双極子渦の運動によってレーザー進行方向に加速されるイオンに大きく分類される。本研究では、これまでほとんど調べられてこなかった低エネルギー成分のイオンについて、クラスターを構成するイオンと背景ガスイオンの同時弁別計測を行った。その結果、最大で1.1MeV程度のクラスターを構成する炭素イオンと最大で1.5MeV程度の背景ガスイオンであるプロトンが加速されていることが明らかとなった。また実験を模擬した数値シミュレーションでは、実験と似た傾向の結果が得られており、クラスターのクーロン爆発による電場が背景ガスイオンの加速に寄与していることが明らかとなった。
福田 祐仁; 金崎 真聡; 神野 智史*; 榊 泰直; 西内 満美子; Faenov, A.*; Pikuz, T.*; 桐山 博光; 神門 正城; 近藤 公伯; et al.
no journal, ,
本研究では、関西光科学研究所J-KARENレーザーとクラスターターゲットとの相互作用によって加速されるイオンのうち、これまでほとんど調べられてこなかった低エネルギー成分のイオンについて、クラスターを構成するイオンと背景ガスイオンの同時弁別計測を行った。その結果、最大で1.1MeV程度のクラスターを構成する炭素イオンと最大で1.5MeV程度の背景ガスイオンであるプロトンが加速されていることが明らかとなった。実験を模擬した粒子コードシミュレーションは、実験結果をほぼ定量的に説明する結果となっており、クラスターのクーロン爆発による電場が背景ガスイオンの加速に寄与していることを示す結果が得られた。
福田 祐仁; 金崎 真聡; 神野 智史*; 榊 泰直; 西内 満美子; Faenov, A.*; Pikuz, T.*; 桐山 博光; 神門 正城; 近藤 公伯; et al.
no journal, ,
高強度レーザーとクラスターターゲットとの相互作用によって加速されるイオンは、低エネルギー成分としてクラスターのクーロン爆発によって加速されるクラスターを構成するイオンと、その電場によって加速される背景ガスイオン、また、高エネルギー成分として高速電子に起因する磁気双極子渦の運動によってレーザー進行方向に加速されるイオンに大きく分類される。本研究では、これまでほとんど調べられてこなかった低エネルギー成分のイオンについて、クラスターを構成するイオンと背景ガスイオンの同時弁別計測を行った。その結果、最大で1.1MeV程度のクラスターを構成する炭素イオンと最大で1.5MeV程度の背景ガスイオンであるプロトンが加速されていることが明らかとなった。また、実験を模擬した数値シミュレーションでは、実験と似た傾向の結果が得られており、クラスターのクーロン爆発による電場が背景ガスイオンの加速に寄与していることが明らかとなった。
神野 智史*; 田中 宏尭*; 金崎 真聡; 榊 泰直; 近藤 公伯; 松井 隆太郎; 岸本 泰明; 福田 祐仁
no journal, ,
近年、レーザー技術の進展により、PW級レーザーが出現し、レーザー集光強度10
W/cm
でのイオン加速実験が可能となってきている。このような集光強度では、例えば、直径数百nmの水素クラスターのクーロン爆発によって100MeV級のクリーンな陽子線発生が可能である。また、相対論効果により、イオンがレーザー進行方向に指向性を持って加速されることも期待できる。これらのことを実証するため、本研究では、冷却機構付パルスバルブを用いた水素クラスターターゲット生成装置を開発し、Mie散乱を用いて生成した水素クラスターのサイズ計測を行った。現在までに背圧6MPa、温度25Kと50Kにおいて、直径400-2000nmの水素クラスターの存在を確認している。講演では水素クラスターサイズの温度依存性、粒子コードを用いた水素クラスターと高強度レーザーとの相互作用、などについて報告する。
金崎 真聡; 神野 智史*; 榊 泰直; Faenov, A.*; Pikuz, T. A.*; 西内 満美子; 桐山 博光; 神門 正城; 近藤 公伯; 松井 隆太郎; et al.
no journal, ,
高強度レーザーとクラスターターゲットとの相互作用によって発生するイオンは、クーロン爆発によって等方的に加速される低エネルギー成分(
数MeV/n)に加え、高速電子に起因する磁気双極子渦の運動によってレーザー進行方向に加速される高エネルギー成分(
数MeV/n)が存在する。これまで、低エネルギー成分の中でも、特に背景ガスイオンの特性についてはほとんど調べられてこなかった。そこで本研究では、背景ガスイオンの加速メカニズムを明らかにすることを主な目的とし、クラスターを構成するイオンと背景ガスイオンのエネルギースペクトルをそれぞれ評価した。また、粒子コードシミュレーションと比較することで、クラスターがクーロン爆発する際に生成される電場によって背景ガスイオンが加速されるということを明らかにした。
福田 祐仁; 神野 智史*; 金崎 真聡; 田中 宏尭; 榊 泰直; 近藤 公伯; 松井 隆太郎; 岸本 泰明
no journal, ,
冷却機構付パルス バルブを用いた水素クラスターターゲット生成装置を開発し、Mie散乱を用いて生成した水素クラスターのサイズ計測を行った。現在までに背圧6MPa、温度25Kにおいて、直径400-2000nmの水素クラスターの生成を確認している。二次元粒子コードを用いた水素クラスターと高強度レーザーとの相互作用シミュレーションは、1
10W/cmのレーザー集光強度において、クーロン爆発の結果数十MeVの陽子線が発生しうることを示唆している。さらに、レーザー光の磁場の効果により、クーロン爆発が非等方的に起こることも示唆された。
福田 祐仁; 金崎 真聡*; 神野 智史*; 榊 泰直; 西内 満美子; Pirozhkov, A. S.; 桐山 博光; 神門 正城; 近藤 公伯; Pikuz, T. A.*; et al.
no journal, ,
クラスターターゲットを用いたイオン加速実験において、クラスターを構成する炭素イオンと背景ガスの水素イオンとを分別したエネルギー分布計測に成功し、それぞれ、1.1MeV/nと1.6MeVまで加速されていることを明らかにした。実験で得られたエネルギー分布形状を粒子コードシミュレーション結果と比較し、クラスターのクーロン爆発で生成される電場によって背景ガスイオンが加速されていることを明らかにした。また、冷却機構付パルスバルブを用いた水素クラスターターゲット生成装置を開発し、Mie散乱を用いて生成した水素クラスターのサイズ計測を行った。現在までに背圧6MPa、温度25Kと50Kにおいて、直径400-2000nmの水素クラスターの存在を確認している。
田中 宏尭; 神野 智史*; 金崎 真聡*; 榊 泰直; 近藤 公伯; 松井 隆太郎; 岸本 泰明; 福田 祐仁
no journal, ,
高繰り返し動作可能な陽子線源のための新たなターゲットとして、サブミクロンサイズの水素クラスターターゲットの開発を行っている。水素クラスターターゲットは水素のみで構成され、レーザー光照射によるクーロン爆発によって不純物のないクリーンな陽子線を得ることが可能である。例えば、直径800nmの水素クラスターに集光強度10W/cmのレーザー光を照射した際には、46MeVの陽子線が発生することがクーロン爆発モデルによって示唆されている。本研究では、クラスターサイズを変化させることによるエネルギー可変の陽子線源を開発することを目的として、水素クラスターサイズの圧力、及び、温度依存性について調べた。
関口 健太郎; 神野 智史*; 田中 宏尭*; 一ノ瀬 紘佑*; 金崎 真聡*; 榊 泰直; 近藤 公伯; 松井 隆太郎; 岸本 泰明; 福田 祐仁
no journal, ,
光散乱強度の角度分布データから散乱粒子の粒径分布を得る問題は代表的な逆問題であり、分布関数の形状に特別な仮定を置くことなく安定な解を得るためには、不安定性を引き起こす要因とその影響を精度よく評価することが必要である。本研究では、Mie散乱理論を使って我々が開発したアルゴリズムを用いて、複数の異なる粒径分布を与え得る系を扱う場合の解の不安定要因について検討する。数値解析上の技法の精査と並行して、引き続き実験条件の制御によって評価を行うアプローチを採る。
田中 宏尭; 神野 智史*; 金崎 真聡*; 関口 健太郎; 一ノ瀬 紘佑*; 榊 泰直; 近藤 公伯; 松井 隆太郎; 岸本 泰明; 福田 祐仁
no journal, ,
高繰り返し超高純度陽子線源のための新たなターゲットとして、サブミクロンサイズの水素クラスターターゲットの開発に着手し、これまでに、半径200
1000nmの水素クラスターの生成を示唆する結果を得ている。水素クラスターのサイズ計測には、Mie散乱を用いたサイズ評価を実施している。しかし、ここでは、計測誤差を含む散乱光強度の角度分布と(装置関数が考慮されていない)Mie散乱理論値を用いて作成された応答関数を用いて逆問題を解き、水素クラスターサイズ分布を求めるため、得られるサイズ分布もエラー成分を含むものとなり、現実にどのサイズのクラスターが生成されているのかを正確に判断するのは容易ではない。そこで、本研究では、サイズ既知の標準サンプルを用いて、適切な応答関数作成方法の検討を行った。
金崎 真聡; 神野 智史; 榊 泰直; 西内 満美子; Faenov, A. Ya.*; Pikuz, T.; 近藤 公伯; 小田 啓二*; 山内 知也*; 松井 隆太郎*; et al.
no journal, ,
クラスターターゲットを用いたレーザー駆動イオン加速では、クーロン爆発によって等方的に発生する比較的低エネルギーの成分に加え、磁気双極子渦の運動によってレーザー進行方向に加速される高エネルギー成分が存在する。これまで、主にレーザー進行方向に発生する高エネルギーイオンについて、積層したCR-39固体飛跡検出器などを用いてエネルギースペクトルの計測が行われてきたが、発生するイオンの空間分布についてはほとんど調べられてこなかった。そこで本研究では、イオン加速メカニズムの解明を主目的としてMeV級のイオンの空間分布計測を試みた。集光点を取り囲むように設置したCR-39を解析したところ、レーザー軸上にはクーロン爆発のみでは説明できない複雑な加速機構が存在していることを示唆する結果が得られた。
金崎 真聡; 神野 智史*; 榊 泰直; Faenov, A.*; Pikuz, T. A.*; 西内 満美子; 桐山 博光; 神門 正城; 近藤 公伯; 松井 隆太郎; et al.
no journal, ,
クラスターターゲットを用いたイオン加速実験では、これまで高エネルギーイオンにのみ着目した計測が行われてきた。そこで本研究では、これまでほとんど調べられてこなかった低エネルギー成分のイオン計測を行い、背景ガスイオンの加速メカニズムの解明を目指した。磁場を用いたスペクトロメータにCR-39固体飛跡検出器を組み合わせ、計測体系を工夫することで、クラスターを構成する炭素及び酸素イオンと背景ガスイオンであるプロトンを完全に分離した計測に成功し、炭素及び酸素イオンが1MeV/n付近で急激に個数が減少するのに対して、プロトンは高エネルギー側に裾を引く形で1.6MeVまで加速されていることを明らかにした。また粒子コードを用いた数値計算も実験と同様の傾向を示しており、クラスターのクーロン爆発で生成される電場によって背景ガスイオンが加速されることが明らかとなった。
松井 隆太郎; 福田 祐仁; 川人 大希*; 岸本 泰明*
no journal, ,
原子力機構関西光科学研究所で行われたイオン加速実験において、最大集光強度が10
W/cm
の高強度レーザーをクラスター媒質(COクラスターと背景水素ガスで構成)に照射することで、1.6MeVにまで加速された高エネルギー背景ガスイオンが得られた。本研究では、背景ガスイオンを加速する電磁場構造の形成過程を明らかにするため、実験を模擬したパラメータ領域で、相対論的電磁粒子コードEPIC3Dを用いて、二次元、および、三次元粒子シミュレーションを行った。その結果、レーザー照射されたクラスター媒質中では、クラスターのクーロン爆発電場に加え、背景ガスの圧縮面に形成される電場が背景ガスイオンを加速することを見いだした。また、実験結果とよく似た傾向を示すイオンのエネルギースペクトルが得られた。
花木 祥太朗; 木下 拓真*; 川口 鷹太郎*; 岸本 安史*; 眞下 隆太朗; 林 宏一
no journal, ,
「もんじゅ」では、汚染の分布に関する評価として、作業者及び周辺公衆の被ばく低減、解体撤去工法・手順の策定、解体撤去工事に伴って発生する放射性廃棄物の発生量評価を目的に、施設内に残存する放射性物質の種類、放射能量及び分布について評価を行っている。評価は、中性子照射によって構造材が放射化して生成される放射化汚染と、放射化した構造材が冷却材中に溶出して生成される腐食生成物が機器・配管の内部に付着して残存する二次的な汚染に区分して行っている。本会では、ナトリウム冷却高速炉(SFR)に特有の燃料取扱設備の放射化汚染と二次的な汚染の評価について発表する。
木下 拓真*; 川口 鷹太郎*; 岸本 安史*; 花木 祥太朗; 眞下 隆太朗; 林 宏一
no journal, ,
「もんじゅ」廃止措置計画の第3段階において管理区域内の設備の解体が計画されているが、解体を開始するまでに設備の汚染の分布の評価を実施する必要がある。燃料取扱設備のうち燃料洗浄設備は、原子炉から取り出された使用済炉心構成要素等に付着するナトリウムを洗浄、除去する設備である。同設備の燃料洗浄槽は、使用済炉心構成要素等を内部に保持した状態でアルゴンガス冷却、湿潤アルゴンガス洗浄、脱塩水循環洗浄等を行う。洗浄槽内で燃料を取り扱う際に、燃料の自発核分裂による中性子によって構造材が放射化していることから、解体廃棄物の放射化汚染を評価する必要がある。燃料洗浄槽の放射化について、原子炉の放射化汚染評価手法と同じ手法で2次元RZ体系を作成し、中性子束分布と放射化による放射能濃度を評価した結果、放射能濃度は、最大でもL3レベル(法令基準)となり、ほとんどの領域でクリアランスレベル以下となることを確認した。
川口 鷹太郎*; 木下 拓真*; 岸本 安史*; 花木 祥太朗; 眞下 隆太朗; 林 宏一
no journal, ,
「もんじゅ」廃止措置計画の第3段階において管理区域内の設備の解体が計画されているが、解体を開始するまでに設備の汚染の分布の評価を実施する必要がある。燃料取扱設備のうち燃料出入機は、炉内中継装置、炉外燃料貯蔵槽、燃料検査設備、燃料洗浄設備、燃料缶詰装置、水中台車及び地下台車などの間で炉心構成要素等の移送・受渡しを行うための昇降及び保持を行う。燃料出入機は、燃料の移送中、燃料の自発核分裂により発生する中性子によって構造材が放射化していることから、解体廃棄物の放射化汚染を評価する必要がある。燃料出入機の放射化について、原子炉の放射化汚染評価手法と同じ手法で2次元RZ体系を作成し、中性子束分布と放射化による放射能濃度を評価した結果、放射能濃度は最大でもL3レベル(法令基準)となり、ほとんどの領域でクリアランスレベル以下となることを確認した。
