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論文

Multipole polaron in the devil's staircase of CeSb

新井 陽介*; 黒田 健太*; 野本 拓也*; Tin, Z. H.*; 櫻木 俊輔*; Bareille, C.*; 明比 俊太朗*; 黒川 輝風*; 木下 雄斗*; Zhang, W.-L.*; et al.

Nature Materials, 21(4), p.410 - 415, 2022/04

 被引用回数:1 パーセンタイル:83.04(Chemistry, Physical)

Low-energy electronic structures of CeSb which shows multiple phase transitions known as devil's staircase were examined by combination of laser angle-resolved photoemission, Raman and neutron scattering spectroscopies. A new type of electron-boson coupling between the mobile electrons and quadrupole CEF-excitations of the 4f orbitals was found. The coupling is exceedingly strong and exhibits anomalous step-like enhancement during the devil's staircase transition, unveiling a new type of quasiparticle, named multipole polaron.

論文

Demonstrating feasible disposable concepts for long half-life, low heat generating radioactive wastes in Japan; An overview of project TRU-2

Martin, A. J.*; 亀井 玄人; 塩月 正雄; 黒田 茂樹*

Proceedings of International Waste Management Symposium 2007 (WM '07) (CD-ROM), 12 Pages, 2007/03

日本の電気事業連合会と日本原子力研究開発機構は、高レベル廃棄物処分の研究成果を基盤としつつ、TRU廃棄物の安全な処分について、関係機関と研究開発を行ってきた。この研究協力(プロジェクトTRU-2)は、日本のTRU廃棄物処分の研究開発に一つの進展をもたらした。本論文は、このプロジェクトの概要を記すもので、鍵となる成果と幾つかの独創的方法論が示されている。

論文

長半減期低発熱放射性廃棄物地層処分技術検討の現状と今後の取り組み

黒田 茂樹*; 亀井 玄人

原子力バックエンド研究, 13(1), p.31 - 35, 2006/10

長半減期低発熱放射性廃棄物(TRU廃棄物)のうち、核種濃度の高いものについては地層処分することが考えられており、さらに、その合理化方策の一つとして、高レベル廃棄物との併置処分について検討が進められている。我が国の代表的な地質環境を想定した解析では、一定の離間距離を設けることによって処分場間の相互の影響を避けることが可能との見通しが得られ、原子力委員会においても併置処分の技術的成立性があるものと判断されている。一方、(1)併置処分の評価にかかわる信頼性向上,(2)ジェネリックな評価基盤の拡充,(3)幅広い地質環境への柔軟な対応という観点から、今後検討すべき課題も残されている。本報告ではTRU廃棄物の処分概念を含め、処分技術検討の現状と、今後の具体的な検討課題について報告する。

論文

Progress in Japan's TRU waste disposal technologies on the generic research and development ophase

塩月 正雄; 黒田 茂樹*; 大井 貴夫; 本田 明; 三原 守弘; 小野 文彦*; 小澤 孝*; 塚本 政樹*

IAEA-CN-135/59, p.229 - 232, 2005/10

電気事業者とサイクル機構は協力して,TRU廃棄物処分研究の第2次とりまとめを実施している。この取りまとめの目的は,より信頼性の高い処分の安全性を示すとともに,将来の安全規制に資するものである。本報では,この第2次とりまとめの概要を紹介する。

論文

定期船ADCPによるsemi-regular samplingデータを用いた調和解析手法の検討; 津軽海峡東口における潮流と残差流の評価

黒田 寛*; 磯田 豊*; 大西 光代*; 岩橋 雅行*; 佐藤 千鶴*; 中山 智治*; 伊藤 集通; 伊勢田 賢一*; 西澤 慶介*; 島 茂樹*; et al.

海の研究, 13(6), p.553 - 564, 2004/11

定期船ADCP流速データを用いて、黒田・磯田(2004)が提案した年周期変動成分に関する調和解析上の注意点に基づき、津軽海峡東口周辺における潮流と残差流(年周期変動)成分を見積もった。調和解析上の最大の問題点は、日単位のデータサンプリングによりK1とP1分潮からSa分潮と同じ周期のエイリアシングが生じるため、K1, P1, Saの3分潮を同時に分離することが不可能なことである。まず、Sa, K1の2分潮を選択し、O1, M2, Q1, N2の4分潮を加えて調和解析を行った結果、空間的に安定し、卓越したK1分潮流を見積もることができた。しかし、平衡潮汐におけるK1とP1分潮の振幅比(約0.3)から推測して、K1分潮流の卓越は同時に、除外したP1分潮流の年周期変動成分に対する影響も無視できないことを意味する。そこで、津軽海峡東口周辺の検潮所におけるK1とP1分潮の潮位の振幅比と位相差の関係を潮流に仮定した調和解析を再び行い、過去に行われた係留流速観測結果に近いK1分潮流の調和定数を得ることができた。このような潮流成分の見積もり方法によって、津軽海峡内における年周期変動を提示することが初めて可能となった。

論文

Winter transport and tidal current in the Tsugaru Strait

大西 光代*; 礒田 豊*; 黒田 寛*; 岩橋 雅行*; 佐藤 千鶴*; 中山 智治*; 伊藤 集通; 伊勢田 賢一*; 西澤 慶介*; 島 茂樹*; et al.

北海道大学水産科学研究彙報, 55(2), p.105 - 119, 2004/10

津軽海峡における流量変動と潮流特性を明らかにするために船底設置型ドップラー流速計による流速モニタリングを1999年10月29日から2000年3月31日までの期間行った。観測ラインは海峡中央部を横断するものであった。津軽海峡は北太平洋と日本海を結ぶ海峡であり対馬暖流の主要な流出口である。平均流の強流部はほぼ海峡中央部に位置し流れの向きは北東方向であった。また、その両側にあたる北海道と本州沿岸には反流が存在した。平均流の流量、すなわち津軽暖流流量は、正味西向きに1.8Sv(1Sv=10$$^{6}$$m$$^{3}$$s$$^{-1}$$)であった。潮流は主要四大分潮(M2, S2, O1, K1)分潮について解析した。海峡内の潮汐は一般に半日周潮が卓越しているが、潮流においてはK1とM2の海峡通過流量がそれぞれ0.72Svと0.52Svであり、日周潮が卓越していた。潮流による通過流量と潮汐の位相関係からK1は定在波の特徴を持ち、M2は進行波の特徴を持つことが明らかとなった。また順圧的な構造を持つ半月周期の変動も明らかとなった。Mf分潮の潮汐は日本海沿岸で振幅1$$sim$$3cmと大きく、北太平洋沿岸では1cmに満たない。このことは津軽海峡に存在する半月周期の変動が津軽海峡の両出口でのMf分潮潮汐の振幅差に由来することを強く示唆している。

論文

Variation of velocity and volume transport of the Tsugaru warm current in the winter of 1999-2000

伊藤 集通; 外川 織彦; 大西 光代*; 礒田 豊*; 中山 智治*; 島 茂樹*; 黒田 寛*; 岩橋 雅行*; 佐藤 千鶴*

Geophysical Research Letters, 30(13), p.11_1 - 11_4, 2003/10

津軽暖流の流速並びに流量の変動が、連続した海峡横断流速モニタリングデータから調べられた。1999/11-2000/03の期間流速断面の構造は定常的であり、中心部には津軽暖流が、その南北には還流が見られた。そして、これらの流速は観測期間を通じ減少する傾向であった。また、同期間の津軽暖流の流量は流速の変動にともない2.1から1.1Svに減少しており、その平均流量は1.5Svであった。津軽暖流の流量変動は日本海-太平洋の水位差と線形の相関関係があり、水位差の全流量に対する寄与はおよそ70%になると見積もられた。

論文

日高湾西部陸棚上における10日,25日,60日周期流速変動

黒田 寛*; 礒田 豊*; 大西 光代*; 岩橋 雅行*; 佐藤 千鶴*; 中山 智治*; 伊藤 集通; 伊勢田 賢一*; 西澤 慶介*; 島 茂樹*; et al.

海の研究, 12(2), p.195 - 214, 2003/03

青森-室蘭間を運航する定期旅客船に搭載されたADCPによる2000年4月$$sim$$2001年4月までの流速データを用いて、日高湾西部陸棚上における数十日周期の流速変動を調べた。主要10分潮の潮流成分をADCPデータからさし引いた後、不等間隔のデータに2種類のスペクトル解析法を適用した結果、西部陸棚上において10,25,60日の3周期帯の流速変動が卓越していると判断された。不等間隔データに適用可能な新しいバンドパス法(HAB法)を提案し、それぞれの周期変動の水平・鉛直流速構造を抽出した。日高湾西部陸棚上におけるADCP観測点間で、3周期帯の流速変動は水平的にほぼ同位相であった。鉛直的にも10, 25日周期変動の位相差はほとんどみられなかったが、60日周期変動は数日の顕著な位相差がみられた。この位相は、下層流が上層流よりも常に先行している。流れと風とのクロススペクトル解析を行った結果、10日周期帯の流速変動のみが風との高い相関を示し、北西風が北西流よりも約1.5日先行していた。これは、大島・三宅(1990)によるモデルからの見積もりとよく一致している。また、10日周期帯の流速変動は秋~冬季にかけて卓越していたことから、この周期帯の変動が北西の季節風によって引き起こされていると推測される。

口頭

TRU廃棄物の地層処分; 第2次TRUレポートの成果

亀井 玄人; 黒田 茂樹*

no journal, , 

核燃料サイクルの確立にあたり、TRU廃棄物の安全かつ合理的な処分対策の確立が必要であることから、核燃料サイクル開発機構(現日本原子力研究開発機構)と電気事業連合会は共同でその研究開発を進め、成果を「TRU廃棄物処分技術検討書(以下、「第2次TRUレポート」という)2)」に取りまとめた。その内訳は、最新の廃棄体情報と発生見通し、我が国の地質環境を対象としたTRU廃棄物地層処分概念の詳細化・合理化・安全性にかかわる検討、同廃棄物の浅地中処分及び余裕深度処分の安全性の見通し、さらには幅広い地質環境や評価の不確実性に対応するための予備的技術としての代替技術、及び今後の開発課題に関する記述である。

口頭

ARPES・非弾性X線散乱・レーザーラマン分光で研究する少数キャリア半金属CeAsの結晶場-フォノン結合

新井 陽介*; 黒田 健太*; 筒井 智嗣*; 平井 大悟郎*; 片山 和郷*; 野本 拓也*; Shin, S.*; 久保田 正人; 芳賀 芳範; 鈴木 博之*; et al.

no journal, , 

セリウムモノプニクタイドは温度・磁場・圧力といった外場によって多様で複雑な磁気相が出現する。本研究ではフォノン分散とCe4f結晶場を測定し、その温度依存性としてフォノンと結晶場との多体相互作用に伴う変化を観測した。実験結果を踏まえ、これまでARPES測定で観測した電子ボソン結合との対応を議論する。

口頭

非弾性X線散乱を用いた少数キャリア半金属CeAsにおける結晶場-フォノン結合の研究

新井 陽介*; 黒田 健太*; 筒井 智嗣*; 平井 大悟郎*; 片山 和郷*; Shin, S.*; 久保田 正人; 野本 拓也*; 鈴木 博之*; 宮坂 茂樹*; et al.

no journal, , 

セリウムモノプニクタイドは、温度・磁場・圧力によって多彩な磁気構造を形成する。プニクタイドの種類により無磁場、常圧での磁気構造が異なるが統一的なメカニズムの解明を目指している。本講演では、非弾性X線散乱実験により明らかになった電子系と結晶場の関わりについて議論する。

口頭

ARPESで解明する少数キャリア半金属CeAsの電子状態の温度依存性

新井 陽介*; 黒田 健太*; 野本 拓也*; 平井 大悟郎*; 片山 和郷*; 筒井 智嗣*; 田中 宏明*; 有田 将司*; Shin, S.*; 久保田 正人; et al.

no journal, , 

セリウムモノプニクタイド は異常に複雑な磁性を有し、外場によって多様な長周期反強磁性構造を形成する。今回、CeAsの特異な物性を理解するために、低温でのARPES実験を行った。その結果、電子構造が温度と共に顕著に変化する様子を捉えることに成功した。

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