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Choi, J. W.*; 吉川 貴史; Lee, S.-K.*; 他11名*
Chemical Engineering Journal, 548, p.181568_1 - 181568_11, 2026/11
被引用回数：0The Nernst effect enables the conversion of a temperature gradient into a transverse electrical voltage and provides a planar approach to thermoelectric energy conversion. Here, we report an enhanced transverse Nernst response in Pt/graphene (Gr)/Y
Fe
O
(YIG)/GdGaO (GGG) heterostructures at room temperature. Systematic comparisons with Pt/TiSe
/Gr/YIG/GGG, Pt/ZrSe/Gr/YIG/GGG, Pt/YIG/GGG, Pt/Gr/GGG, and Pt/GGG show that the pronounced interface-associated contribution requires the combined Pt/Gr/YIG architecture. The control structures further demonstrate that neither the Pt/Gr conducting channel in the absence of YIG nor direct Pt/YIG contact reproduces the enhanced response. First-principles model calculations show that the graphene-derived electronic structure is sensitive to direct Pt-Gr hybridization, interfacial separation, spacer insertion, and an imposed magnetic exchange perturbation. These findings support an interface-engineered anomalous thermoelectric response and suggest that spin-orbit-coupled interfacial band reconstruction may provide a possible microscopic pathway toward Berry-curvature-related transverse transport.
安武 伸俊; 向原 悠太; Park, A.*; Lee, S. H.*; 丸山 敏毅
Physical Review D, 114(4), p.043050_1 - 043050_15, 2026/08
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Astronomy & Astrophysics)We study the equation of state of neutron-star matter with color-spin molecular dynamics. The calculation includes the internal color and spin degrees of freedom and their time evolution. The matter composition, including strangeness under 
equilibrium, is determined by energy minimization. We find two main trends. First, within the present color-spin molecular dynamics framework and under the adopted clustering criterion along the stable neutron-star branch, isolated quarklike configurations do not appear; instead, color-magnetic interactions favor the self-consistent formation of multiquark clusters. Within the same criterion, the cluster-size distribution is concentrated at quark numbers that are multiples of three, corresponding to integer baryon numbers. Second, relative to the conventional no-
baseline, the interaction between strange and light quarks has a strong impact on neutron-star radii. This suggests that future radius measurements, together with phenomenological information on the strangeness-onset density, may help constrain flavor-sector interactions involving strangeness.
Gu, G. H.*; Jeong, S. G.*; Lee, J. H.*; Harjo, S.; Gong, W.; Amanov, A.*; Bae, J. W.*; Kwon, H.*; Kim, H. S.*
International Journal of Plasticity, 197, p.104581_1 - 104581_21, 2026/02
被引用回数：9 パーセンタイル：88.47(Engineering, Mechanical)Stacking fault energy (SFE) controls key deformation mechanisms in metals. This study demonstrates that apparent SFE and deformation behavior can be tuned by modifying only the near-surface microstructure (
100 um) through surface severe plastic deformation. The resulting gradient microstructure reduces apparent SFE, promoting martensitic transformation via preferential nucleation and stress partitioning. Consequently, mechanical properties are enhanced, achieving higher strength with minimal ductility loss, highlighting the effectiveness of localized microstructural engineering.
meson spectrum through kaons in proton-nucleus reactionsBalassa, G.*; 青木 和也*; Gubler, P.; Lee, S. H.*; 佐甲 博之; Wolf, G.*
Progress of Theoretical and Experimental Physics (Internet), 2025(11), p.113C01_1 - 113C01_20, 2025/11
被引用回数：2 パーセンタイル：51.84(Physics, Multidisciplinary)Exploring the mass modifications of mesons in nuclei provides insights into the nature of strongly interacting matter. Specifically, meson mass shifts can be related to the in-medium modification of the strange quark condensate. Therefore, the partial restoration of chiral symmetry can be studied by observing the mass shifts through the decay channels 
, and 
. In this paper, we examine the possibility of observing the meson mass modifications of the mesons in 30 GeV proton-nucleus (C, Cu, Pb) collisions, to be studied at the J-PARC E88 experiment, through the kaonic decay channel, with the off-shell Budapest Boltzmann-Uehling-Uhlenbeck (BuBUU) transport model. By applying different mean fields to the kaons, we examine their effects on the invariant mass spectra.
/graphene/yttrium iron garnet quadruple heterostructuresChoi, J. W.*; 吉川 貴史; Lee, S.-K.*; 他13名*
Journal of Materials Chemistry A, 13(32), p.26690 - 26699, 2025/08
被引用回数：2 パーセンタイル：17.11(Chemistry, Physical)Strong spin-orbit coupling (SOC) materials and graphene have recently emerged as promising interfacial layers for tailoring spin transport in normal metal/ferromagnet heterostructures. However, spin-to-charge conversion in Pt/two-dimensional (2D) layer/graphene/yttrium iron garnet (YIG) heterostructures remains experimentally unexplored. This study investigates the effects of monolayer graphene and its interfacial coupling with a non-magnetic 2D transition metal dichalcogenide (TMDC) with relatively strong SOC on the longitudinal spin Seebeck effect (LSSE) in Pt/TiSe (or ZrSe)/graphene/YIG quadruple heterostructures. Interfacial SOC between TMDC and graphene is demonstrated to induce an additional spin-to-charge conversion channel in the Pt layer, generating a charge current opposite in direction to the conventional inverse spin Hall effect-induced current from YIG and thereby leading to a net suppression of the LSSE signal. Thus, the study highlights the potential of non-magnetic TMDC interlayers for modulating spin transport, offering new design pathways for spintronic devices.
ders band-assisted high uniform ductility in ultrastrong ferrous medium-entropy alloy via hierarchical microstructureKwon, H.*; Lee, J. H.*; Zargaran, A.*; Harjo, S.; Gong, W.; Wang, J.*; Gu, G. H.*; Lee, B.-J.*; Bae, J. W.*; Kim, H. S.*
International Journal of Plasticity, 190, p.104378_1 - 104378_18, 2025/07
被引用回数：19 パーセンタイル：96.51(Engineering, Mechanical)In this work, we harness a hierarchical microstructure to simultaneously tailor strengthening and deformation mechanisms in a Co
Cr
Fe
Ni
Mo
(at%) ferrous medium-entropy alloy (MEA). A simple thermomechanical process (cold rolling and 90 s annealing) produces ultrafine recrystallized grains, non-recrystallized grains with substructures, and intragranular nanoprecipitates. This structure, with high dislocation density and fine grains, yields a high strength of 1.60 GPa but can risk premature fracture. To overcome this, Lders deformation, enabled by ultrafine grain boundaries and stress-induced martensitic transformation at pre-existing nucleation sites, is employed. Stable Lders band propagation delays strain hardening and enables large uniform ductility. As a result, a tensile strength of 1.84 GPa and uniform elongation of 20% are achieved, matching the best tensile properties among reported multi-principal element alloys.
Kim, M.*; Lee, C.*; 杉田 裕; Kim, J.-S.*; Jeon, M.-K.*
Geomechanics for Energy and the Environment, 41, p.100628_1 - 100628_9, 2025/03
被引用回数：2 パーセンタイル：43.91(Energy & Fuels)この研究では、DECOVALEX-2023プロジェクトの一環として幌延の地下研究施設で実施された実規模大の人工バリア試験の数値解析を使用して、非等温二相流のモデリングに対する主要変数の選択の影響を調査した。検証済みの数値モデルを使用して、人工バリアシステム内の不均質多孔質媒体の熱-水連成挙動を解析した。支配方程式を離散化する際の2つの異なる主要変数スキームを比較したところ、結果に大きな違いがあることが明らかになった。
(MgSi)-phase in Al-Mg-Si-Ag alloyAhmed, A.*; Uttarasak, K.*; 土屋 大樹*; Lee, S.*; 西村 克彦*; 布村 紀男*; 池野 進*; Malik, A.*; 清水 一行*; 平山 恭介*; et al.
Materials Today Communications (Internet), 43, p.111835_1 - 111835_10, 2025/02
被引用回数：4 パーセンタイル：57.35(Materials Science, Multidisciplinary)This study investigates the interface characteristics of the hexagonal (MgSi)-phase in Al-Mg-Si-Ag alloys, providing novel insights into its orientation relationship, interfacial conditions, misfit, and Ag segregation with the Al matrix. Using optical microscopy (OM), focused ion beam (FIB), and scanning transmission electron microscopy (STEM), we clarified the role of three distinct facets {111}
//{111}
, {122}//{110}, and {112}//{111} in determining the stability and properties of the hexagonal (MgSi)-phase. Unlike the conventional (MgSi)-phase with a {100} habit plane, the hexagonal -phase was found on the {111} habit plane, exhibiting a new orientation relationship [{111}//{111}, 
110
//110]. Ag segregation was notably observed at the interfaces of these facets, with varying concentrations influencing interfacial coherency and strain. These findings not only advance our understanding of microstructural evolution in Al-Mg-Si alloys but also provide a foundation for tailoring material properties through interface engineering. The results offer critical insights for optimizing alloy compositions and heat treatments to enhance mechanical properties and performance in practical applications.
清水 一行*; 西村 克彦*; 松田 健二*; 布村 紀男*; 並木 孝洋*; 土屋 大樹*; 赤丸 悟士*; Lee, S.*; 都留 智仁; 髭本 亘; et al.
International Journal of Hydrogen Energy, 95, p.292 - 299, 2024/12
被引用回数：3 パーセンタイル：16.82(Chemistry, Physical)Al-0.06%Mn、Al-0.06%Cr、Al-0.02%Fe、およびAl-0.02%Ni合金(原子%)について、5300Kの温度範囲でゼロ磁場ミューオンスピン緩和実験を行った。双極子場幅(
)の温度依存変化から、調製した合金の4つの異なるピークが明らかになった。200K未満で観測されたピークに対応するミューオン捕捉部位の原子構成は、溶質および溶質空孔対に近接する水素の捕捉エネルギーに対する第一原理計算を用いて詳細に特徴付けられた。この包括的な分析により、ミューオンピーク温度と水素捕捉エネルギーの線形相関を確立することができた。しかし、Al-Mn、Al-Cr、Al-Fe、およびAl-Ni合金では、200Kを超えると4番目のピークでこの線形関係からの大幅な逸脱が観測された。この矛盾は、4つのAl原子のうち2つが溶質元素と空孔(溶質空孔対)に置換されている四面体サイト内のミューオンと水素の異なる分布関数を考慮することで解釈できる。
, 
, 
and 
mesons through their angular-dependent two-body decay modesPark, I. W.*; 佐甲 博之; 青木 和也*; Gubler, P.; Lee, S. H.*
Journal of Subatomic Particles and Cosmology (Internet), 1-2, p.100014_1 - 100014_11, 2024/11
The mass shift a spin-1 particle moving in the nuclear medium will depend on its polarization direction. To study polarization-independent mass shifts in the medium, we explore methods to isolate each polarization direction of spin-1 mesons through the angular-dependent two-body decay modes. Specifically, we study , 
, 
, and 
(
) decays. Concerning and mesons, since both particles have vacuum widths smaller than 100 MeV, they are ideal candidates for experimentally measuring chiral partners. The simultaneous observation of mass shifts of these chiral partners would provide valuable insights into the contribution of chiral symmetry breaking to the generation of hadron masses.
-phase in Al-Mg-Si alloys during aging treatmentAhmed, A.*; Uttarasak, K.*; 土屋 大樹*; Lee, S.*; 西村 克彦*; 布村 紀男*; 清水 一行*; 平山 恭介*; 戸田 裕之*; 山口 正剛; et al.
Journal of Alloys and Compounds, 988, p.174234_1 - 174234_9, 2024/06
被引用回数：22 パーセンタイル：90.11(Chemistry, Physical)本研究は、Al-Mg-Si合金における相の成長過程を形態進化の観点から明らかにすることを目的とする。本研究では、高分解能透過電子顕微鏡(HR-TEM)、集束イオンビーム(FIB)及び光学顕微鏡(OM)を用いて、相の配向関係、形状、成長過程、ミスフィット値、及び相とAlマトリックスとの界面状態を調べた。その結果、相の端にファセットが確認され、相の新しい3次元形状が2つ提案された。我々は、MgSi結晶の成長過程における形態変化を説明するためにミスフィットを計算し、不安定な{111}ファセットが(001)ファセットや(011)ファセットと比較して高いミスフィット値を持つことを解明した。これは、Al-Mg-Si合金の微細構造変化を予測し、所望の特性を持つ材料を設計するために重要な知見である。
and mesons through their angular-dependent decay modesPark, I. W.*; 佐甲 博之; 青木 和也*; Gubler, P.; Lee, S. H.*
Physical Review D, 109(11), p.114042_1 - 114042_10, 2024/06
被引用回数：3 パーセンタイル：34.17(Astronomy & Astrophysics)Observing the mass shifts of chiral partners will provide invaluable insight into the role of chiral symmetry breaking in the generation of hadron masses. Because both the and mesons have vacuum widths smaller than 100 MeV, they are ideal candidates for realizing mass shift measurements. On the other hand, the different momentum dependence of the longitudinal and transverse modes smear the peak positions. In this work, we analyze the angular dependence of the two-body decays of both the and . It is found that the longitudinal and transverse modes of the can be isolated by observing the pseudoscalar decay in either the forward or perpendicular directions, respectively. For the decaying into a vector meson and a pseudoscalar meson, one can accomplish the same goal by further observing the polarization of the vector meson through its angular dependence on the two pseudoscalar meson decay.
Mn清水 一行*; 西村 克彦*; 松田 健二*; 赤丸 悟士*; 布村 紀男*; 並木 孝洋*; 土屋 大樹*; Lee, S.*; 髭本 亘; 都留 智仁; et al.
Scripta Materialia, 245, p.116051_1 - 116051_6, 2024/05
被引用回数：3 パーセンタイル：26.43(Nanoscience & Nanotechnology)質量ppmレベルの水素は金属材料の水素脆化を引き起こすが、水素の捕獲部位を実験的に解明することは極めて困難である。我々は、正ミュオンが水素の軽い同位体として作用することを利用して、物質中の水素の捕獲状態を研究した。ゼロ磁場ミュオンスピン緩和実験と密度汎関数理論(DFT)計算をAlMnに対して行った。AlMnにおける水素のDFT計算の結果、4つの水素トラップサイトが見つかり、その水素トラップエネルギーはeV/atom単位で0.168(サイト1), 0.312(サイト2), 0.364(サイト3), 0.495(サイト4)であった。推定された双極子磁場幅の温度変化()は、94, 193, 236Kでステップ状の変化を示した。サイト密度を考慮すると、観測されたの変化温度は、サイト1, 3, 4にミュオンがトラップされたものと解釈される。
Domal, S. J.*; Correa-Alfonso, C. M.*; Paulbeck, C. J.*; Griffin, K. T.*; 佐藤 達彦; 船本 幸代*; Cullings, H. M.*; Egbert, S. D.*; 遠藤 章; Hertel, N. E.*; et al.
Health Physics, 125(4), p.245 - 259, 2023/10
被引用回数：2 パーセンタイル：24.52(Environmental Sciences)原爆被爆者に対する線量評価は、大人・小児・幼児の3体の単純な数学ファントムに基づいて構築されたDS02システムが利用されており、妊婦や胎児に対する詳細な線量評価は行われていかなった。そこで、放射線影響研究所を中心とする日米共同研究チームは、最新の計算科学に基づいて1945年の日本人体型を再現した様々な人体模型(J45シリーズ)を開発し、より精度の高い線量評価を実施してきた。本研究では、様々な週齢の胎児・妊婦人体模型を用いて、その姿勢が被ばく線量に与える影響を検討した。その結果、妊婦の姿勢は、特に胎児の被ばく線量に大きな影響を与えることが分かった。
Paulbeck, C. J.*; 佐藤 達彦; 船本 幸代*; Lee, C.*; Griffin, K. T.*; Cullings, H. M.*; Egbert, S. D.*; 遠藤 章; Hertel, N. E.*; Bolch, W. E.*
Radiation and Environmental Biophysics, 62(3), p.317 - 329, 2023/08
被引用回数：5 パーセンタイル：45.53(Biology)胎児被ばくした原爆生存者に対する線量評価は、放射線被ばくリスクを評価する上で極めて重要となる。原子力機構、放射線影響研究所、フロリダ大学、米国がんセンターらで構成する研究チームは、これまで、1945年の日本人体型を反映した成人、小児及び胎児を含む妊婦の人体模型を作成し、前方照射や等方照射など理想的な照射条件に対してその被ばく線量を評価してきた。本研究では、原爆線量評価システムDS02に含まれる現実的な照射条件に対して、胎児及び母体の被ばく線量を評価した。その結果、現実的な照射条件においては、胎児の臓器線量は、胎児内での臓器の位置や週齢に大きく依存することが分かった。このような胎児に対する詳細被ばく線量解析結果は、将来の胎児被ばくリスク評価モデルの改訂に役立つと考えられる。
muon spin relaxation method and first-principles calculations都留 智仁; 西村 克彦*; 松田 健二*; 布村 紀男*; 並木 孝洋*; Lee, S.*; 髭本 亘; 松崎 禎市郎*; 山口 正剛; 海老原 健一; et al.
Metallurgical and Materials Transactions A, 54(6), p.2374 - 2383, 2023/06
被引用回数：2 パーセンタイル：11.30(Materials Science, Multidisciplinary)高強度Al合金の水素脆化感受性は、Al合金の実用化において重要な課題として認識されているが、水素のトラップまたは分布の特定は困難であった。本研究では、実験とシミュレーションに基づいた効果的なアプローチにより、Al合金中の潜在的なトラップサイトを探索することを提案する。Al-0.5%Mg, Al-0.2%Cu, Al-0.15%Ti, Al-0.011%Ti, Al-0.28%V, Al-0.015%V (at.%)に対して、5から300Kの温度範囲でゼロフィールドミュオンスピン緩和実験が行われた。双極子場の幅の温度変化から、Al-0.5%Mgに3つのピーク、Al-0.2%Cuに4つのピーク、Al-0.011%TiとAl-0.015%Vに3つのピークがあることが明らかにされた。観測されたピークに対応するミュオントラップサイトの原子配置は、溶質及び溶質-空孔ペア周りの水素のトラップエネルギーに対する第一原理計算を用いてよく同定された。ミュオンピーク温度とトラップエネルギーの間に線形関係が抽出されたことにより、Al合金において水素と強い結合エネルギーを持つ合金元素とその複合体の可能性を探ることができる。
Lee, S.*; 仲田 光樹; Tchernyshyov, O.*; Kim, S. K.*
Physical Review B, 107(18), p.184432_1 - 184432_12, 2023/05
被引用回数：19 パーセンタイル：79.55(Materials Science, Multidisciplinary)超対称量子力学に基づき、反強磁性スカーミオン構造を有する磁壁中のマグノンのトポロジカル量子輸送物性を明らかにする。スカーミオン型の磁気構造を有する磁壁中を伝搬するマグノンは、一種のゲージ場として作用する有効磁場を獲得する。そこで、この有効磁場中でのマグノンの反射・屈折現象を超対称量子力学に基づいて解析し、その伝搬および束縛マグノン状態を明らかにする。そして、ラウダウアー公式を用いて、磁壁のカイラリティが増加するにつれてマグノンによる熱流が減少することを明らかにする。本研究はスピンホール効果を活用した熱流の制御方法を理論的に提案する。
山野 秀将; Chenaud, M.-S.*; Tsige-Tamirat, H.*; Sumner, T.*; Lee, J.*; Liu, S.*; Peregudova, O.*
Proceedings of 30th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE30) (Internet), 9 Pages, 2023/05
第4世代炉に関する国際フォーラムは、次世代の原子力エネルギーシステムのための研究開発における国際協力を行うための組織である。第4世代ナトリウム冷却高速炉(SFR)の取り決めの中で、SFRの安全と運転(SO)に関するプロジェクトは、安全技術開発と原子炉運転技術開発の分野を取り扱う。SOプロジェクトの目的には、(1)安全アプローチの構築と具体的な安全設備の性能確認を裏付ける解析及び実験、(2)安全評価と施設の認可に使用される計算ツールの開発と検証及びモデルの妥当性確認、(3)運転中のSFRプラントでの経験と試験から広く得られる原子炉運転技術の取得を含む。SOのテーマに含まれるタスクは、以下の3つのワークパッケージ(WP)、すなわち、WP-SO-1「手法,モデル及びコード」、WP-SO-2「実験計画と運転経験」、及びWP-SO-3「革新的な設計と安全システムの研究」に分類される。本論文では、SOプロジェクトにおける最近の活動を報告する。
Lee, S.*; 仲田 光樹; Tchernyshyov, O.*; Kim, S. K.*
Proceedings of IEEE International Magnetics Conference 2023 (INTERMAG 2023) (Internet), 2 Pages, 2023/05
We theoretically investigate the interaction between magnons and a Skyrmion-textured domain wall in a two-dimensional antiferromagnet and elucidate the resultant properties of magnon transport by using supersymmetric quantum mechanics. Our results suggest that the thermal transport of an antiferromagnet is tunable by modulating the Skyrmion charge density of the domain wall, which might be useful for realizing electrically tunable spin caloritronic devices.
meson through dilepton and kaon decaysPark, I. W.*; 佐甲 博之; 青木 和也*; Gubler, P.; Lee, S. H.*
Physical Review D, 107(7), p.074033_1 - 074033_9, 2023/04
被引用回数：16 パーセンタイル：77.55(Astronomy & Astrophysics)Angular distributions of meson decay amplitudes of 
and 
channels are computed using both specific interaction Lagrangians and simple arguments relying on angular momentum conservation. Based on the obtained results, we assess methods to experimentally disentangle the longitudinal and transverse polarization modes of the meson and discuss advantages and disadvantages of employing either the leptonic or hadronic decay modes for this task.
