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論文

Spin-polarized Weyl cones and giant anomalous Nernst effect in ferromagnetic Heusler films

角田 一樹; 桜庭 裕弥*; 増田 啓介*; 河野 嵩*; 鹿子木 将明*; 後藤 一希*; Zhou, W.*; 宮本 幸治*; 三浦 良雄*; 奥田 太一*; et al.

Communications Materials (Internet), 1, p.89_1 - 89_9, 2020/11

Weyl semimetals are characterized by the presence of massless band dispersion in momentum space. When a Weyl semimetal meets magnetism, large anomalous transport properties emerge as a consequence of its topological nature. Here, using in-situ spin- and angle-resolved photoelectron spectroscopy combined with ab initio calculations, we visualize the spin-polarized Weyl cone and flat-band surface states of ferromagnetic Co$$_2$$MnGa films with full remanent magnetization. We demonstrate that the anomalous Hall and Nernst conductivities systematically grow when the magnetization-induced massive Weyl cone at a Lifshitz quantum critical point approaches the Fermi energy, until a high anomalous Nernst thermopower of $$sim$$6.2 $$mu$$VK$$^{-1}$$ is realized at room temperature. Given this topological quantum state and full remanent magnetization, Co$$_2$$MnGa films are promising for realizing high efficiency heat flux and magnetic field sensing devices operable at room temperature and zero-field.

論文

非核化達成のための要因分析に関する研究,9; 北朝鮮の非核化について

清水 亮; 木村 隆志; 田崎 真樹子; 中谷 隆良; 玉井 広史; 須田 一則

第41回日本核物質管理学会年次大会会議論文集(インターネット), 3 Pages, 2020/11

北朝鮮に対する非核化の取り組みが近隣国や関連国等によって行われてきたが、北朝鮮は核開発を放棄したわけではない。本報告書では、これまでに行われてきた北朝鮮の非核化交渉を分析し、過去の経緯から得られた北朝鮮の非核化実現に必要な要素について報告する。

論文

非核化達成のための要因分析に関する研究,6; 旧ソ連諸国の非核化

木村 隆志; 田崎 真樹子; 中谷 隆良; 清水 亮; 玉井 広史; 須田 一則

第41回日本核物質管理学会年次大会会議論文集(インターネット), 3 Pages, 2020/11

1991年のソ連崩壊後、ウクライナ,カザフスタン及びベラルーシ(旧ソ連か国)は、意図せずに核兵器を領土内に配備した。旧ソ連3か国は、配備された弾頭及びその運搬装置をロシアに移送して処分することにより非核化を達成した。本報告は、旧ソ連3か国の非核化に向けた取組、戦略兵器の削減に関する条約などの関連する枠組みを調査により、非核化達成の成功要因を分析した結果を提供するものである。

論文

非核化達成のための要因分析に関する研究,8; 非核化の国際的枠組と米国の役割,1; イラク,リビア及びイランの非核化

田崎 真樹子; 清水 亮; 木村 隆志; 玉井 広史; 中谷 隆良; 須田 一則

第41回日本核物質管理学会年次大会会議論文集(インターネット), 4 Pages, 2020/11

米国の中東への関与の主な目的は、この地域の安定を維持することであり、敵対国や軍が中東、特にペルシャ湾地域を支配するのを防ぐ必要がある。そのため、米国は原子力の平和利用だけでなく、地域の非核化にも積極的に取り組んできた。非核化に関して、米国は、イラク,リビア,イランの非核化の決定、非核化作業の進展、および非核化の公約の遵守を奨励するために、国際的な枠組みとさまざまな制裁措置を主導してきた。そのようなアプローチがこれまでのところある程度の成功を収めているという事実を考えると、同様のアプローチを取ることによって、米国は中東の敵対国の非核化に積極的に取り組み続けるであろう。

論文

非核化達成のための要因分析に関する研究,7; 核開発研究者の拡散防止に関する枠組みについて

須田 一則; 木村 隆志; 中谷 隆良; 清水 亮; 田崎 真樹子; 玉井 広史

第41回日本核物質管理学会年次大会会議論文集(インターネット), 3 Pages, 2020/11

ソビエト連邦の崩壊により、大量破壊兵器の研究・製造に関する研究者・技術者を求める国への拡散という懸念が、西側諸国により提起された。これらの脅威を削減するため、核開発研究者・技術者を平和利用目的で雇用することを目指して国際科学技術センター(ISTC)がモスクワに設立された。本研究に資するため、大量破壊兵器に関する科学者等の拡散防止方策、研究成果の活用等を含むISTCの貢献や良好事例について、検討結果を議論する。

論文

Unveiling spin-dependent unoccupied electronic states of Co$$_{2}$$MnGe (Ga) film via Ge (Ga) $$L_{2,3}$$ absorption spectroscopy

吉川 智己*; Antonov, V. N.*; 河野 嵩*; 鹿子木 将明*; 角田 一樹; 宮本 幸治*; 竹田 幸治; 斎藤 祐児; 後藤 一希*; 桜庭 裕弥*; et al.

Physical Review B, 102(6), p.064428_1 - 064428_7, 2020/08

 被引用回数:0 パーセンタイル:100(Materials Science, Multidisciplinary)

X-ray absorption spectroscopy (XAS) and X-ray magnetic circular dichroism (XMCD) spectroscopy were applied at the Ge (Ga) $$L_{2,3}$$ edge to unravel the spin-resolved unoccupied electronic states of Co$$_{2}$$MnGe (Ga). Complicated spectral features were observed in both XAS and XMCD spectra. For their interpretation, we compared the experimental XAS and XMCD spectra with the calculated Ge (Ga) 4$$s$$ and 4$$d$$ orbital partial density of states. The comparison enabled a qualitative explanation of the XMCD spectra as the difference between the majority and minority-spin unoccupied density of states summed over the 4$$s$$ and 4$$d$$ orbitals. Our finding provides a new approach to uncover the spin-split partial density of states above the Fermi level.

論文

Manipulation of saturation magnetization and perpendicular magnetic anisotropy in epitaxial Co$$_{x}$$Mn$$_{4-x}$$N films with ferrimagnetic compensation

伊藤 啓太*; 安富 陽子*; Zhu, S.*; Nurmamat, M.*; 田原 昌樹*; 都甲 薫*; 秋山 了太*; 竹田 幸治; 斎藤 祐児; 小口 多美夫*; et al.

Physical Review B, 101(10), p.104401_1 - 104401_8, 2020/03

 被引用回数:1 パーセンタイル:31.73(Materials Science, Multidisciplinary)

Spintronics devices utilizing a magnetic domain wall motion have attracted increasing attention, and ferrimagentic materials with almost compensated magnetic moments are highly required to realize the fast magnetic domain wall motion. Here, we report a key function for this purpose in anti-perovskite Co$$_{x}$$Mn$$_{4-x}$$N films. Perpendicular magnetization emerges for $$0.8 leq x$$, and the saturation magnetization reaches a minimum value at $$x = 0.8$$.

論文

Measurement of the angular distribution of $$gamma$$-rays after neutron capture by $$^{139}$$La for a T-violation search

奥平 琢也; 清水 裕彦*; 北口 雅暁*; 広田 克也*; Haddock, C. C.*; 伊藤 維久也*; 山本 知樹*; 遠藤 駿典*; 石崎 貢平*; 佐藤 匠*; et al.

EPJ Web of Conferences, 219, p.09001_1 - 09001_6, 2019/12

原子核が熱外中性子を共鳴吸収する反応において、弱い相互作用起因のパリティ対称性の破れが核子間相互作用の最大10$$^{6}$$倍増幅される現象が観測されている。この反応では時間反転対称性の破れにも同様の増幅効果があることが理論的に予言されており、全く新しい手法で未知の時間反転対称性の破れを世界最高感度で探索できる可能性がある。しかし、その増幅率は全ての核種で未知であり、この手法がもつ可能性を具体的に議論できていなかった。本研究ではJ-PARC, MLF, BL04のGe検出器群を用いて、$$^{139}$$La(n,$$gamma$$)反応の角度分布測定を行い、世界で初めて$$^{139}$$Laで時間反転対称性の破れの増幅率を求めることに成功した。この結果を用いて、実験に必要な測定時間を見積もると、偏極率40%のLa核偏極技術、偏極率70%, 79atm・cmの$$^3$$He Spin Filterを用意すれば、1.4日の測定で世界最高感度で時間反転対称性の破れ探索実験が可能であることが判明した。現在原子力機構では高性能な$$^3$$He Spin Filterの開発を行なっており、本発表では$$gamma$$線の角度分布測定の結果、及び共用ビームラインに適用するための$$^3$$He Spin Filterの開発の現状について発表する。

論文

非核化達成のための要因分析に関する研究,2; 南アフリカ: 非核化の方法及び検証方法について

木村 隆志; 田崎 真樹子; 清水 亮; 玉井 広史; 中谷 隆良; 須田 一則

日本核物質管理学会第40回年次大会プロシーディングス集, p.85 - 88, 2019/11

本報告は、南アフリカにおける非核化及びその非核化後のIAEA検証の方法を調査し、その結果の概要を示すものである。南アフリカは、核兵器を開発及び保有し、関連する施設や設備を含め核兵器を秘密裡に自ら解体廃棄した。その非核化の方法は、世界で唯一の方法である。本報告では、非核化及びその検証方法を調査し、その教訓を提供するものである。

論文

非核化達成のための要因分析に関する研究,3; リビアの非核化の経緯と成功要因

玉井 広史; 清水 亮; 田崎 真樹子; 木村 隆志; 中谷 隆良; 須田 一則

日本核物質管理学会第40回年次大会プロシーディングス集, p.89 - 92, 2019/11

リビアの非核化は"リビアモデル"と称され、国際社会の協力と関係国・機関のスピード感を伴った措置による成功例と評価されている。非核化の成功は、核開発計画の露見が遅れる間に核物質等の調達は多岐にわたったが、リビアの技術進捗度は低く、核兵器の取得には至らなかったこと、計画の露見後、関係国等の緊密な協力で速やかに実施されたこと、経済制裁とイラク戦争による体制崩壊に直面してリビアが協力的であったことが主要な要因であったと考えられる。他の国々の核開発の防止及び非核化に向けた有用な知見となろう。

論文

非核化達成のための要因分析に関する研究,4; イラク: 非核化の特徴について

田崎 真樹子; 清水 亮; 木村 隆志; 玉井 広史; 中谷 隆良; 須田 一則

日本核物質管理学会第40回年次大会プロシーディングス集, p.93 - 96, 2019/11

湾岸戦争に敗亡したイラクは、国連安全保障理事会決議第687号に基づく非核化を受け入れざるを得なかったが、その核活動を直ちにそして正確に国際原子力機関(IAEA)に報告したわけではなく、安保理決議によりイラクの非核化の査察・検証機関として授権されたIAEAがイラクの核開発の存在とその全体像を明らかにし、核関連の施設及び機器の破壊、核物質の搬出等を査察・検証した。このようなイラクの非核化の特徴を分析することは、世界における核開発を防ぐことのみではなく、現在及び将来的な非核化を考察する上で有益な参考となろう。

論文

非核化達成のための要因分析に関する研究,1; 南アフリカ: 核開発と非核化の動機及び非核化の特徴について

田崎 真樹子; 木村 隆志; 清水 亮; 玉井 広史; 中谷 隆良; 須田 一則

日本核物質管理学会第40回年次大会プロシーディングス集, p.81 - 84, 2019/11

南アフリカは、核兵器を開発、製造、保持したが、後に核兵器及び関連機器等を解体・廃棄した。その後、非核兵器国として核兵器不拡散条約に加盟、国際原子力機関と包括的保障措置協定を締結し、原子力平和利用を実施している。南アフリカの非核化は、アパルトヘイト政策という特殊な制度が存在したという事情はあるものの、過去の非核化の良好事例の一つと言える。そのような南アフリカの核兵器開発や核開発のインセンティブ及び非核化の特徴を分析することは、現在及び将来の核開発の阻止及び非核化に参考となると思われる。

論文

非核化達成のための要因分析に関する研究,5; イランの核問題と核合意について

清水 亮; 木村 隆志; 田崎 真樹子; 中谷 隆良; 玉井 広史; 須田 一則

日本核物質管理学会第40回年次大会プロシーディングス集, p.97 - 99, 2019/11

イランの核問題では、イランは度重なる国際社会からの非難にもかかわらずウラン濃縮能力を追求したが、前例の無い強力な経済制裁により、ウラン濃縮能力の制限と、追加議定書を受け入れるに至った。このイランの核開発と核合意の事例は、多国間交渉により平和的に解決した良い前例になるものであることから、その経緯と教訓を取りまとめた。

論文

Element-specific density of states of Co$$_{2}$$MnGe revealed by resonant photoelectron spectroscopy

河野 嵩*; 鹿子木 将明*; 吉川 智己*; Wang, X.*; 角田 一樹*; 宮本 幸治*; 室 隆桂之*; 竹田 幸治; 斎藤 祐児; 後藤 一希*; et al.

Physical Review B, 100(16), p.165120_1 - 165120_6, 2019/10

 被引用回数:1 パーセンタイル:76.22(Materials Science, Multidisciplinary)

Resonant photoelectron spectroscopy at the Co and Mn 2${it p}$ core absorption edges of half-metallic Co$$_{2}$$MnGe has been performed to determine the element-specific density of states (DOS). A significant contribution of the Mn 3${it d}$ partial DOS near the Fermi level ($$E_{F}$$) was clarified by measurement at the Mn 2${it p}$ absorption edge. Further analysis by first-principles calculation revealed that it has $$t_{2g}$$ symmetry, which must be responsible for the electrical conductivity along the line perpendicular to the film plane. The dominant normal Auger contribution observed at the Co 2${it p}$ absorption edge indicates delocalization of photoexcited Co 3${it d}$ electrons. The difference in the degrees of localization of the Mn 3${it d}$ and Co 3${it d}$ electrons in Co$$_{2}$$MnGe is explained by the first-principles calculation.

論文

Overview of accident-tolerant fuel R&D program in Japan

山下 真一郎; 井岡 郁夫; 根本 義之; 川西 智弘; 倉田 正輝; 加治 芳行; 深堀 智生; 野澤 貴史*; 佐藤 大樹*; 村上 望*; et al.

Proceedings of International Nuclear Fuel Cycle Conference / Light Water Reactor Fuel Performance Conference (Global/Top Fuel 2019) (USB Flash Drive), p.206 - 216, 2019/09

福島第一原子力発電所事故を教訓に、冷却材喪失等の過酷条件においても損傷しにくく、高い信頼性を有する新型燃料の開発への関心が高まり、世界中の多くの国々において事故耐性を高めた新型燃料の研究開発が進められている。本プロジェクトは、経済産業省資源エネルギー庁からの委託を受けて2015年10月から2019年3月までの3年半の間実施され、新型燃料部材を既存軽水炉に装荷可能な形で設計・製造するために必要となる技術基盤を整備することを目的に、国内の軽水炉燃料設計,安全性評価,材料開発を実施してきた人材,解析ツール,ノウハウ、及び経験を最大限活用して進められてきた。本論文では、プロジェクトの総括として、各要素技術について3年半の研究開発の成果をまとめ、日本の事故耐性燃料開発の現状と課題を整理した。

論文

U-Pb dating of calcite using LA-ICP-MS; Instrumental setup for non-matrix-matched age dating and determination of analytical areas using elemental imaging

横山 立憲; 木村 純一*; 三ツ口 丈裕; 檀原 徹*; 平田 岳史*; 坂田 周平*; 岩野 英樹*; 丸山 誠史*; Chang, Q.*; 宮崎 隆*; et al.

Geochemical Journal, 52(6), p.531 - 540, 2018/12

 被引用回数:5 パーセンタイル:41.45(Geochemistry & Geophysics)

We developed a non-matrix matched U-Pb dating method for calcite by using LA-ICP-MS. The excimer LA was set to generate a low-aspect-ratio crater to minimize downhole U-Pb fractionation. We used He sample ablation gas mixed with Ar carrier gas and additional trace N$$_{2}$$ gas to create a robust plasma setup. The use of N$$_{2}$$ additional gas allowed for low oxide molecular yield for high-sensitivity interface cones with the ICP shield electrode disconnected. Moreover, this resulted in robust ICP plasma against different matrixes in LA aerosols owing to efficient dissociation-ionization of the aerosols by increased plasma temperature. The above setup helped accomplish accurate U-Pb dating of calcite samples by using SRM 612 glass as the standard. We applied this method to the following calcite samples: (1) recently-proposed reference material named WC-1 with a determined U-Pb age of 254.6$$pm$$3.2 Ma and (2) a well-preserved fossil specimen of blastoid $$Pentremites$$ sp. with an estimated age of $$sim$$339-318 Ma. The resultant U-Pb ages of the WC-1 and $$Pentremites$$ samples were 260.0$$pm$$6.7 Ma and 332$$pm$$12 Ma, respectively, which indicate accurate U-Pb dating by this method. Before this U-Pb dating, quantitative distribution maps of the U, Th, and Pb isotopes of each sample were obtained using the LA-ICP-MS imaging technique to select suitable areas for dating.

論文

二国間原子力協力協定に係る昨今の米国政権の見解について

田崎 真樹子; 玉井 広史; 清水 亮; 木村 隆志; 北出 雄大; 中西 宏晃; 須田 一則

日本核物質管理学会第39回年次大会論文集(インターネット), 7 Pages, 2018/11

米国が他国と平和目的の原子力協力を行う上では、米国原子力法(AEA)に基づき、原則として9つの核不拡散要件を盛り込んだ二国間原子力協力協定(NCA)を締結する必要がある。本稿では、2018年7月末時点での米/サウジアラビアNCAに係る交渉と、2018年5月に署名された米/英、及び米/メキシコNCA等を例示し、昨今の米国のNCAに係る見解及び将来展望を考察した。

論文

国際原子力機関の拡大結論取得に係る加盟国の傾向の分析; 拡大結論の取得可能条件の抽出

中西 宏晃; 木村 隆志; 清水 亮; 北出 雄大; 田崎 真樹子; 玉井 広史; 須田 一則

日本核物質管理学会第39回年次大会論文集(インターネット), 9 Pages, 2018/11

本研究は、国際原子力機関(IAEA)が加盟国に拡大結論を下すための条件を抽出するために、拡大結論を取得した及び取得していない加盟国の傾向の比較検討を行うものである。

論文

国レベルコンセプト(SLC)の全体像の調査結果の概要

木村 隆志; 田崎 真樹子; 北出 雄大; 清水 亮; 玉井 広史; 中西 宏晃; 須田 一則

日本核物質管理学会第39回年次大会論文集(インターネット), 5 Pages, 2018/11

本報告では、IAEAが開発・実施している国レベルコンセプト(SLC)の調査結果の概要、及び主にSLCの下にてIAEAによる拡大結論の導出を継続することの重要性について国内原子力事業者の理解を促進するために報告する。

論文

「地域保障措置」の設立に係る要素の考察

北出 雄大; 玉井 広史; 田崎 真樹子; 清水 亮; 木村 隆志; 中西 宏晃; 須田 一則

日本核物質管理学会第39回年次大会論文集(インターネット), 9 Pages, 2018/11

「地域保障措置」は既存のIAEA保障措置を強化する手段の1つと考えられ、2000年以降のNPT運用検討会議ではその重要性に言及し、また2011年以降のNSGガイドラインは原子力資機材受領国に対する保障措置の条件として「地域保障措置」も掲げている。本研究は、代表的な「地域保障措置」として機能しているEURATOM及びABACCの事例に基づき、「地域保障措置」の設立に係る要素について検討する。

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