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花咲 徳亮*; 服部 崇幸*; 薦田 匠*; 源 拡栄*; 鳥越 秀平*; 山下 智史*; 中澤 康浩*; 中野 岳仁*; 吉見 光平*; 八島 光晴*; et al.
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 123(1), p.e2517926123_1 - e2517926123_6, 2026/01
被引用回数：1 パーセンタイル：76.89(Multidisciplinary Sciences)In ice, it is well-known that the orientation of H
O molecules is disordered by geometrical frustration. Ice-analogous materials having a pyrochlore lattice display interesting phenomena such as the spin-ice state and the magnetic monopole. In the spinel titanate MgTiO
, the Ti ions have a quantum spin in the pyrochlore lattice. The Ti ions are displaced, accompanied by the spin-singlet formation. Since this displacement pattern follows the ice rule, the title compound is a material analogous to ice. When a small quantity of Ti ions are replaced with Mg ions, the ice-type structural fluctuation exists. In this structural ice-type state, the spins are also fluctuating at a nanosecond scale down to 0.3K. We ascribed this phenomenon to the gapless frustrated random-singlet state, in which the spin-singlet pairs are resonating, and the orphan spins are hopping.
飯田 一樹*; 樹神 克明; 稲村 泰弘; 中村 充孝; Chang, L.-J.*; 社本 真一
Scientific Reports (Internet), 12, p.20663_1 - 20663_7, 2022/12
被引用回数：2 パーセンタイル：21.20(Multidisciplinary Sciences)イルメナイトFeTiO
粉末サンプルのスピン励起を、飛行時間非弾性中性子散乱によって測定し、動的磁気ペア密度関数
を、動的磁気構造因子
からフーリエ変換によって初めて得ることに成功した。
Se studied by inelastic neutron scattering石角 元志*; 樹神 克明; 梶本 亮一; 中村 充孝; 稲村 泰弘; 池内 和彦*; Ji, S.*; 新井 正敏*; 社本 真一
Condensed Matter (Internet), 4(3), p.69_1 - 69_10, 2019/09
中性子非弾性散乱により観測された磁気共鳴モードのQ依存性という初めての手法で、FeTeSeの超伝導対称性がs
波であることを実験的に示した。
社本 真一; 伊藤 孝; 大西 弘明; 山内 宏樹; 稲村 泰弘; 松浦 直人*; 赤津 光洋*; 樹神 克明; 中尾 朗子*; 茂吉 武人*; et al.
Physical Review B, 97(5), p.054429_1 - 054429_9, 2018/02
被引用回数：29 パーセンタイル：71.03(Materials Science, Multidisciplinary)イットリウム鉄ガーネットの核および磁気構造と全マグノン分散を中性子散乱により調べた。低エネルギーの分散は強磁性マグノンで期待されるように14meVまで2次関数の分散を示した。
積分した動的磁化率
"(
)の虚部は低エネルギーで平方根のエネルギー依存性を示した。"()から絶対値でマグノン状態密度を求めた。その値は理論的に予想されるマグノン分散でひとつのカラリティーモードに対応する。
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：6 パーセンタイル：26.07(Materials Science, Multidisciplinary)We observed all-in type Nb tetrahedral displacement in nonmagnetic pyrochlore niobates A
NbO
(A = NdCa 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.
菅原 隆徳; 小玉 泰寛*; 西原 健司; 平井 康志*
JAEA-Data/Code 2015-016, 27 Pages, 2015/10
JAEA-Data-Code-2015-016.pdf:0.87MB
汎用炉心解析システムMARBLEを用いて加速器駆動核変換システム(ADS)の核設計検討を行う場合、燃焼計算において核分裂生成物がランプ化して扱われるため、燃料交換時に考慮されるべきレアアース等の残存が考慮されないという問題があった。これを改善するため、燃焼計算コードORIGEN2コードをMARBLEで利用できるよう整備を行った。すなわちMARBLE用にORIGEN2コードのカプセル化を行い、高速炉およびADSの燃焼計算にORIGEN2コードを使えるように整備した。これにより燃焼計算における核分裂生成物を核種毎に扱うことが可能となり、燃料交換時のレアアース等の残存を考慮することが可能となった。
(As,P)石角 元志; 樹神 克明; 梶本 亮一; 中村 充孝; 稲村 泰弘; 脇本 秀一; 伊豫 彰*; 永崎 洋*; 新井 正敏; 社本 真一
Physica C, 471(21-22), p.643 - 646, 2011/11
被引用回数：5 パーセンタイル：23.20(Physics, Applied)鉄系超伝導体のなかで最も高い
を有する
1111系の超伝導ギャップ対称性は磁場進入長や中性子散乱実験などの結果からフルギャップ
波だと考えられている。一方でBaFe(As,P)ではその比較的高い(=30K)にもかかわらず、磁場進入長や熱伝導度の実験よりラインノードのギャップ対称性が提案されている。したがって、BaFe(As,P)の非弾性中性子散乱ではLa1111とは異なる
位置の磁気励起,依存性の共鳴モードが見えることが期待される。本研究でわれわれは、最適ドープBaFe(As
P
)の多結晶粉末試料(36g)の非弾性中性子散乱測定をフェルミチョッパー分光器,四季(J-PARC)を用いて行った。非弾性中性子散乱実験で得られる一般化動的スピン帯磁率は超伝導状態において異なるフェルミ面間のクーパー対の準粒子励起に対応し、超伝導ギャップ対称性に関する情報を得ることができる。講演では非弾性中性子散乱の結果をもとに、考えられる可能な超伝導ギャップ対称性について考察する。
社本 真一; 脇本 秀一; 樹神 克明; 石角 元志; Christianson, A. D.*; Lumsden, M. D.*; 梶本 亮一; 中村 充孝; 稲村 泰弘; 新井 正敏; et al.
Physica C, 471(21-22), p.639 - 642, 2011/11
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Physics, Applied)LaFeAsO
粉末試料における低エネルギーのスピン励起について、中性子散乱を用いて調べた。超伝導体試料の動的スピン磁化率''(
)は、磁気的に秩序化した母相試料の磁化率と同程度であることがわかった。一方、''()は、x=0.158で消滅する。このとき、超伝導移送温度
は7Kまで抑圧される。このことは、低エネルギーでのスピン励起が高温での超伝導現象と密接に関連していることを示唆している。低エネルギーでのスピン励起の消滅は、x=0.15におけるBaFe
Co
Asの光電子分光測定結果のように、ホールフェルミ面の消滅と一致する可能性が高い。スピン励起とフェルミ面の関係について、他の鉄系超伝導体との比較の観点から議論する。
-like spin resonance in the iron-based nodal superconductor BaFe(AsP) observed using inelastic neutron scattering石角 元志; 永井 佑紀; 樹神 克明; 梶本 亮一; 中村 充孝; 稲村 泰弘; 脇本 秀一; 中村 博樹; 町田 昌彦; 鈴木 雄大*; et al.
Physical Review B, 84(14), p.144517_1 - 144517_5, 2011/10
被引用回数：27 パーセンタイル：69.10(Materials Science, Multidisciplinary)=30K、鉄系超伝導体BaFe(AsP)の粉末試料を用いて非弾性中性子散乱測定を行った。この系は超伝導オーダーパラメータにラインノードを持っているが、われわれはスピン共鳴をラインノードを持たない鉄系超伝導体と同じ散乱ベクトルに観測した。さらに、共鳴の増大率はホールと電子面間における符号反転領域の尺度になるが、ラインノードを持たないものと同程度であった。これらのことはこの系におけるフェルミ面間の符号反転が支配的でラインノードはひとつのフェルミ面で符号反転領域を限られた領域しか作らないことを意味する。それゆえ、この系はLaFePO
やKFeAs(
10K)などのノードを持つ系よりも高いを保持する。理論計算との比較は水平ラインノードが観測結果を再現するモデルの候補であることを示唆する。
蔵満 康浩*; 中新 信彦*; 近藤 公伯; 坂和 洋一*; 森 芳孝*; 三浦 永祐*; 辻 和樹*; 木村 和哉*; 福持 修司*; 柏原 守*; et al.
Physical Review E, 83(2), p.026401_1 - 026401_6, 2011/02
被引用回数：18 パーセンタイル：65.76(Physics, Fluids & Plasmas)宇宙に漂う宇宙線に含まれる粒子線のエネルギー分布は冪乗に比例する傾向を持つことが知られており、したがって、そのような宇宙線の起源を知るうえで非熱的な加速機構を考えることは本質的である。このような宇宙線の起源の候補として宇宙における衝撃波に沿った相対論的な航跡場加速が考えられている。ここではそのような航跡場をプラズマ中に入射した強力なレーザー光による航跡場による加速として扱い、実験室における天文物理を展開した。
蔵満 康浩*; 中新 信彦*; 近藤 公伯; 坂和 洋一*; 森 芳孝*; 三浦 永祐*; 辻 和樹*; 木村 和哉*; 福持 修司*; 柏原 守*; et al.
Physics of Plasmas, 18(1), p.010701_1 - 010701_4, 2011/01
被引用回数：22 パーセンタイル：61.96(Physics, Fluids & Plasmas)大振幅の光波を有する強力なレーザーパルスを代用することで実験室中のプラズマに宇宙の衝撃波環境のモデル実験を行った。強力なレーザーパルスを爆縮するポリスチレンのシリンダー中で伝搬させ宇宙衝撃波の上流のプラズマ中を伝搬する大振幅光波を模擬した。非熱平衡な電子が生成され、そのスペクトルは2乗の冪に従った。
中新 信彦*; 近藤 公伯; 蔵満 康浩*; 森 芳孝*; 三浦 永祐*; 辻 和樹*; 木村 和也*; 福持 修司*; 柏原 守*; 谷本 壮*; et al.
Applied Physics Letters, 93(8), p.081501_1 - 081501_3, 2008/08
被引用回数：4 パーセンタイル：17.85(Physics, Applied)中空のプラスチックシリンダーを爆縮して過渡的に長尺プラズマチューブを発生し、そこへPWレーザーを入射して相対論電子を発生した。長尺プラズマチューブの条件を変えることで発生相対論電子のスペクトル変調が可能であることが判明した。
平成21年度科学研究費補助金特別推進研究「4次元空間中性子探査装置の開発と酸化物高温超伝導機構の解明」平成17年度研究報告書新井 正敏; 横尾 哲也*; 梶本 亮一; 中島 健次; 社本 真一; 山田 和芳*; 藤田 全基*; 猪野 隆*; 曽山 和彦; 中村 充孝; et al.
JAEA-Review 2006-033, 58 Pages, 2006/11
JAEA-Review-2006-033.pdf:17.22MB
平成17年度から平成21年度にわたり、「4次元空間中性子探査装置の開発と酸化物高温超伝導機構の解明」を研究課題とする科学研究費補助金・特別推進研究が採択された(研究代表者・新井正敏)。本研究は大強度陽子加速器(J-PARC)の大強度パルス中性子源において、現在世界最高性能の非弾性散乱実験装置よりも二桁高い性能を有する実験装置、4次元空間中性子探査装置(4SEASONS: 4d SpacE AccesS neutrON Spectrometer)を建設し、異常な磁気励起,フォノン異常現象を3次元の波数-エネルギーからなる4次元空間で詳細に観測することにより酸化物高温超伝導機構の解明を目指すものである。本報告書は本研究の平成17年度の研究成果をまとめたものである。
Se based on the incommensurate magnetic excitation社本 真一; 石角 元志*; 梶本 亮一; 樹神 克明; 中村 充孝; 稲村 泰弘; 新井 正敏*
no journal, ,
Temperature dependence of incommensurability on magnetic excitation peaks of FeTeSe has been studied in detail by inelastic neutron scattering at 4SEASONS in J-PARC/MLF. The results show a clear transition of incommensurability delta at 60 K. It can be due to a phase transition such as ferro-orbital ordering or nematic ordering even in FeTeSe.
Fe
O
のマグノン状態密度と分散社本 真一; 伊藤 孝; 大西 弘明; 森 道康; 松浦 直人*; 赤津 光洋*; 中村 充孝; 稲村 泰弘; 山内 宏樹; 中尾 朗子*; et al.
no journal, ,
J-PARC MLFの中性子非弾性散乱装置DNA、4SEASONSおよびAMATERASを用いて、10
eVから30meVまでのエネルギー範囲でマグノン状態密度を求めたので報告する。
梶本 亮一; 横尾 哲也*; 中島 健次; 中村 充孝; 稲村 泰弘; 曽山 和彦; 猪野 隆*; 大山 研司*; 坂井 麻貴子; 相澤 一也; et al.
no journal, ,
4SEASONSは大強度陽子加速器(J-PARC)の核破砕中性子研究施設で最初に建設されるチョッパー分光器の一つである。この分光器は5-300meVの入射中性子(
)を利用した高温超伝導体及び関連物質の研究を目指している。4SEASONSでは分解能を緩和し(エネルギー遷移
のとき
-6%)、さらに高効率の中性子光学デバイスを備えることで試料位置での高い中性子束を実現する。さらに新型FermiチョッパーによるRRM法測定によって測定効率のさらなる向上を図っている。分光器開発に関する最近の進展としては、まず、より幅広い研究が可能になるように散乱角を水平方向に
拡大したことが挙げられる。さらに、2.5m長の
He位置敏感型検出器の中性子照射試験,新型チョッパーのスリットパッケージの試作などが進行中である。
石角 元志; 永井 佑紀; 樹神 克明; 梶本 亮一; 中村 充孝; 稲村 泰弘; 水野 文夫; 脇本 秀一; 中村 博樹; 町田 昌彦; et al.
no journal, ,
鉄系高温超伝導体が東京工業大学の細野研究室において発見されて以来もうすぐ3年になるが、超伝導転移温度()は最高で55Kと、銅酸化物高温超伝導体に続く2番目に高い物質系となっている。そのなかで最初に発見されたLaFeAsOF
(
=28K)系と最近、オーダーパラメータにノードが発見され話題となったBaFe(As,P)の粉末試料を、われわれはフェルミチョッパー型分光器(四季:BL01)を用いて調べてきたので、その結果について報告する。
(As,P)石角 元志; 永井 佑紀; 樹神 克明; 梶本 亮一; 中村 充孝; 稲村 泰弘; 脇本 秀一; 中村 博樹; 町田 昌彦; 鈴木 雄大*; et al.
no journal, ,
鉄系超伝導体の中で最高のを有する1111系の超伝導ギャップ対称性は磁場進入長や中性子散乱実験などの結果からフルギャップ
波だと考えられている。一方、BaFe(As,P)ではその比較的高い(=30K)にもかかわらず、磁場進入長や熱伝導度の実験より超伝導ギャップにラインノードが存在することが提案されている。したがって対称性の異なるBaFe(As,P)の非弾性中性子散乱ではLa1111とは異なる位置,依存性の共鳴モードが期待される。本研究でわれわれは、最適ドープBaFe(AsP)の多結晶粉末試料の非弾性中性子散乱測定をフェルミチョッパー分光器,四季(J-PARC)を用いて行った。測定の結果、磁気励起は他のフルギャップ波系とほぼ同じ
位置において、同程度の共鳴による増大が観測された。この系はフルギャップ波系とほぼ同じ磁気励起の特徴を持っていることを意味する。講演では中性子散乱の結果とラインノードの存在から考えられる超伝導ギャップ対称性について考察する。
superconductors石角 元志; 樹神 克明; 脇本 秀一; 梶本 亮一; 中村 充孝; 稲村 泰弘; 水野 文夫; 永井 佑紀; 中村 博樹; 町田 昌彦; et al.
no journal, ,
さまざまな種類の鉄系超伝導体の中で、われわれはフェルミチョッパー分光器(四季:J-PARC)を用いて、LaFeAsOF (=28K)とBaFe(As,P) (=31K)を中心に研究してきた。これまで得られたデータをもとにして高と磁気揺らぎの関係性について議論する。
の磁気揺らぎの消失石角 元志; 樹神 克明; 梶本 亮一; 中村 充孝; 稲村 泰弘; 水野 文夫; 脇本 秀一; 伊豫 彰*; 永崎 洋*; 新井 正敏; et al.
no journal, ,
われわれは、鉄系超伝導体の中でも比較的の低いLaFePO(=5K)の多結晶試料(34g)の非弾性中性子散乱測定を四季分光器(J-PARC)を用いて行った。測定は超伝導状態における共鳴モードの影響を避けるため、常伝導状態(
=30K)において行い、参照物質としてスピン揺らぎがある(ない)ことがわかっているLaFeAs(OF) x=8.2%(15.8%)も同時に行った。その結果、この系において
-M点間のネスティングによる磁気揺らぎは観測されなかった。このことは電子オーバードープのLaFeAsOF (x=15.8%, 
7K)と同様な特徴である。高い(=29K)を持つx=8.2%で磁気揺らぎが観測されていることを鑑みると、-M点間のフェルミ面に由来する磁気揺らぎと高いとの強い相関を示唆する。講演ではこの系において磁気揺らぎが消失した原因についてネスティング条件と関連して考察したい。
