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-ray spectroscopy of 
Mg via direct reactions北村 徳隆*; Wimmer, K.*; 宮城 宇志*; Poves, A.*; 清水 則孝*; Tostevin, J. A.*; Bader, V. M.*; Bancroft, C.*; Barofsky, D.*; Baugher, T.*; et al.
Physical Review C, 105(3), p.034318_1 - 034318_17, 2022/03
被引用回数：2 パーセンタイル：52.69(Physics, Nuclear)Mgは中性子魔法数20が消滅する中性子過剰核のモデルケースとして有名な原子核であるが、約1MeVという低い励起エネルギーにある
励起状態の性質が未だに謎に包まれているなど、その構造は未解明な点が多い。この原子核の励起構造を解明するため、米国国立超伝導サイクロトロン研究所にて
Mgからの1中性子ノックアウト、
Siからの2陽子ノックアウト反応でMgの励起状態を生成し、そこからの脱励起ガンマ線の測定によってその準位構造を得た。得られた約20本のエネルギー準位を殻模型計算による理論と比較した。低い励起状態の存在を再現する計算によって予言されていた強い生成強度をもった状態は存在せず、その状態がない古い理論の方が全体的な傾向をよく再現した。その結果、励起状態の謎は依然、解明されずに残ることとなった。
Mg北村 徳隆*; Wimmer, K.*; Poves, A.*; 清水 則孝*; Tostevin, J. A.*; Bader, V. M.*; Bancroft, C.*; Barofsky, D.*; Baugher, T.*; Bazin, D.*; et al.
Physics Letters B, 822, p.136682_1 - 136682_7, 2021/11
被引用回数：6 パーセンタイル：71.66(Astronomy & Astrophysics)ミシガン州立大学の国立超伝導サイクロトロン研究所にて、中性子過剰核Mgの励起状態をMgからの1中性子ノックアウト反応およびSiからの2陽子ノックアウト反応によって生成し、そこからの脱励起ガンマ線をGRETINA検出器を用いて観測した。Mgは中性子魔法数20が消失していることが古くから知られている原子核であるが、10年ほど前に理論予想よりもはるかに低い励起エネルギーに
状態が出現することがわかり、その核構造は完全には解明されていない。この実験で得られた生成断面積を理論計算と比較したところ、状態の位置を再現する最近の理論計算で予言される、励起エネルギー2MeV以下の大きな断面積は実験では得られず、状態の位置を再現しない古い理論計算に近い断面積分布となることがわかった。この結果から、Mgの低い状態の謎は未だに残されたままとなった。
-process nucleosynthesisBhattacharyya, A.*; Datta, U.*; Rahaman, A.*; Chakraborty, S.*; Aumann, T.*; Beceiro-Novo, S.*; Boretzky, K.*; Caesar, C.*; Carlson, B. V.*; Catford, W. N.*; et al.
Physical Review C, 104(4), p.045801_1 - 045801_14, 2021/10
被引用回数：5 パーセンタイル：57.13(Physics, Nuclear)中性子過剰核に対する中性子捕獲断面積は、過程元素合成を理解する上で直接必要なデータであるものの、中性子標的が存在しないことと中性子過剰核の半減期が短いため、その実験を行うことは困難である。その代替手段として、
反応の逆過程である
反応のデータから導出する方法が行われている。本論文では、中性子数20領域の中性子過剰核に対し、クーロン分解反応を用いて反応の断面積を測定し、そこから反応の断面積を得た。その結果、
NaとAlに対する中性子捕獲断面積については、統計模型で予測された値よりも小さく、Mgに対しては大きな値となることがわかった。
Mg explored via in-beam -ray spectroscopy北村 徳隆*; Wimmer, K.*; 清水 則孝*; Bader, V. M.*; Bancroft, C.*; Barofsky, D.*; Baugher, T.*; Bazin, D.*; Berryman, J. S.*; Bildstein, V.*; et al.
Physical Review C, 102(5), p.054318_1 - 054318_13, 2020/11
被引用回数：4 パーセンタイル：45.12(Physics, Nuclear)Mgは中性子数20の魔法数が消滅する原子核としてよく知られているMgの2中性子少ない系であり、魔法数消滅のメカニズムを解明する重要な情報を与える原子核である。この研究では、ミシガン州立大学のサイクロトロンを用いて
Mgからの中性子ノックアウト反応によってMgを生成し、そのガンマ線分光から構造を探求した。変形の小さなバンドと変形の大きなバンドの他に負パリティ状態と見られるエネルギー準位が得られ、それらの分光学的因子が導かれた。その結果を大規模殻模型計算と比較したところ、エネルギー準位はよく再現するものの、分光学的因子の一部に不一致があり、より正確な記述という観点からは理論に課題があることがわかった。
Michel-Sendis, F.*; Gauld, I.*; Martinez, J. S.*; Alejano, C.*; Bossant, M.*; Boulanger, D.*; Cabellos, O.*; Chrapciak, V.*; Conde, J.*; Fast, I.*; et al.
Annals of Nuclear Energy, 110, p.779 - 788, 2017/12
被引用回数：65 パーセンタイル：99.16(Nuclear Science & Technology)SFCOMPO-2.0 is the new release of the NEA database of experimentally measured assays, i.e. isotopic concentrations from destructive radiochemical analyses of spent nuclear fuel samples, complemented with design information of the fuel assembly and fuel rod from which each sample was taken, as well as with relevant information on operating conditions and characteristics of the host reactors, which are necessary for the modelling and simulation of the isotopic evolution of the fuel during irradiation. SFCOMPO-2.0 has been developed and is maintained by the OECD Nuclear Energy Agency (NEA) under the guidance of the Expert Group on Assay Data of Spent Nuclear Fuel (EGADSNF) of the NEA Working Party on Nuclear Criticality Safety (WPNCS). In this paper, the new database is described. Applications of SFCOMPO-2.0 for computer code validation, integral nuclear data benchmarking, and uncertainty analysis in nuclear waste package analysis are briefly illustrated.
Al via Coulomb breakupChakraborty, S.*; Datta, U.*; Aumann, T.*; Beceiro-Novo, S.*; Boretzky, K.*; Caesar, C.*; Carlson, B. V.*; Catford, W. N.*; Chartier, M.*; Cortina-Gil, D.*; et al.
Physical Review C, 96(3), p.034301_1 - 034301_9, 2017/09
被引用回数：4 パーセンタイル：27.61(Physics, Nuclear)GSIのLAND-FRSセットアップを用いて、Alの基底状態配位をクーロン分解反応によって調べた。そこで得られた包括的断面積は78(13)mbとなった。単一粒子模型によるクーロン分解反応断面積を大規模殻模型計算によるAl+1中性子系の分光学的因子と組み合わせることによって得られた理論計算の断面積を実験値と比較した。その結果、殻模型計算では
軌道の寄与をいくらか過大評価し、
軌道の寄与を過小評価していることがわかった。これは、Alの基底状態において中性子数28の殻ギャップが著しく縮まっており、それによって、
殻を占める最後の2個の中性子軌道が軌道をより多く占有しているためであると考えられる。
NiChiara, C. J.*; Weisshaar, D.*; Janssens, R. V. F.*; 角田 佑介*; 大塚 孝治*; Harker, J. L.*; Walters, W. B.*; Recchia, F.*; Albers, M.*; Alcorta, M.*; et al.
Physical Review C, 91(4), p.044309_1 - 044309_10, 2015/04
被引用回数：39 パーセンタイル：91.59(Physics, Nuclear)アルゴンヌ国立研究所にて中性子過剰核NiをZnの多核子移行反応によって生成し、線検出器GRETINAを用いて線分光を行った。その結果、
, 
準位を初めて観測した。これらの準位は小さな模型空間を採用した殻模型計算では再現されないため、陽子の
軌道からの励起を伴った大きな変形状態であると考えられる。本論文の理論グループが2014年に発表した大規模殻模型計算によってNiの励起状態を解析した結果、これらの状態は大きなプロレート変形を持つ状態とよく対応することがわかった。この結果は、中性子過剰ニッケル同位体における変形共存が
Ni以外にも存在することを実証するとともに、中性子過剰核における大規模殻模型計算の予言能力を確かめるものである。
Arnold, D.*; Seibert, P.*; 永井 晴康; Wotawa, G.*; Skomorowski, P.*; Baumann-Stanzer, K.*; Polreich, E.*; Langer, M.*; Jones, A.*; Hort, M.*; et al.
Lagrangian Modeling of the Atmosphere, p.329 - 347, 2013/05
WSPEEDIは、非静力大気力学モデルMM5とラグランジアン粒子拡散モデルGEARNから構成される。MM5は、世界中に多数のユーザーを持つコミュニティーモデルで、天気予報に用いている国もある。GEARNは、放出点から放出された多数のマーカー粒子を追跡することにより、放射性物質の大気拡散を計算する。原子力機構は、福島第一原子力発電所事故による公衆への放射線影響を評価するために、環境モニタリングと計算シミュレーションにより環境中の放射性物質の拡散状況を解析している。この解析では、まず、大気への放射性物質の放出量を推定し、その結果を用いて原発周辺の局地的な拡散状況の解析等を実施した。
酒瀬川 英雄; Legendre, F.*; Boulanger, L.*; Brocq, M.*; Chaffron, L.*; Cozzika, T.*; Malaplate, J.*; Henry, J.*; de Carlan, Y.*
Journal of Nuclear Materials, 417(1-3), p.229 - 232, 2011/10
被引用回数：64 パーセンタイル：97.53(Materials Science, Multidisciplinary)商用化されている酸化物分散強化型鋼MA957は少なくとも2種類のナノメートルサイズの酸化物粒子を持っていた。非化学量論組成のイットリウム,チタニウム,酸素からなるクラスターと化学量論組成のY
TiO
である。非化学量論組成のクラスターの大きさは化学量論組成のYTiOよりとても小さいものであった。ここから非化学量論組成のイットリウム,チタニウム,酸素からなるクラスターが酸化物分散強化を支配することを確認した。ここでは、この非化学量論組成のイットリウム,チタニウム,酸素からなるクラスターの熱処理後(1473K
1h)の安定性に注目した。ほとんどの非化学量論組成のクラスターは安定だったが、一部をサイズを大きくさせながら化学量論組成のYTiOになった。これらに加えて、TiOも観察された。これらはイットリウムの増加した殻を持っていた。イットリウムの拡散がこれらの酸化物の成長のために重要な役割があることがわかった。
Alam, M.*; Miserque, F.*; 田口 光正; Boulanger, L.*; Renault, J. P.*
Journal of Materials Chemistry, 19(24), p.4261 - 4267, 2009/06
被引用回数：15 パーセンタイル：44.14(Chemistry, Physical)固体表面に吸着した水の分解による水素発生は放射性廃棄物の処理管理において、重要な問題である。われわれは、固体表面を精密に制御することで放射線照射下での水素発生量を制御できることを示した。シリカファイバーを用いたモデル系において、水素発生量がサブナノメータの酸化チタン層の堆積によって強力に抑制されること、一方、酸化ジルコニウムの堆積によって増強されることを明らかにした。
Ye, F.*; 松田 雅昌; 片野 進; 吉澤 英樹*; Belanger, D. P.*; Sepp
l, E. T.*; Fernandez-Baca, J. A.*; Alava, M. J.*
Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 272-276, p.1298 - 1299, 2004/05
被引用回数：8 パーセンタイル：41.01(Materials Science, Multidisciplinary)強磁場下の中性子散乱実験を行い、その散乱曲線からイジングスピン系のランダム磁場効果として、磁気クラスターによるフラクタル構造の証拠を得た。計算機シミュレーションを別途行った結果、実験との良い対応が得られた。
