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杉田 裕; 大野 宏和; Beese, S.*; Pan, P.*; Kim, M.*; Lee, C.*; Jove-Colon, C.*; Lopez, C. M.*; Liang, S.-Y.*
Geomechanics for Energy and the Environment, 42, p.100668_1 - 100668_21, 2025/06
被引用回数：1 パーセンタイル：65.19(Energy & Fuels)国際共同プロジェクトDECOVALEX-2023は、数値解析を使用してベントナイト系人工バリアの熱-水-応力(または熱-水)相互作用を研究するためのタスクDとして、幌延人工バリア性能確認試験を対象とした。このタスクは、モデル化のために、1つの実物大の原位置試験と、補完的な4つの室内試験が選択された。幌延人工バリア性能確認試験は、人工的な地下水注入と組み合わせた温度制御非等温の試験であり、加熱フェーズと冷却フェーズで構成されている。6つの研究チームが、さまざまなコンピューターコード、定式化、構成法則を使用して、熱-水-応力または熱-水(研究チームのアプローチによって異なる)数値解析を実行した。
阿部 有希子; 中山 理智*; 安藤 麻里子; 丹下 健*; 澤田 晴雄*; Liang, N.*; 小嵐 淳
Geoderma, 455, p.117221_1 - 117221_11, 2025/03
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Soil Science)森林土壌に蓄積されている炭素の半分以上が下層土壌(30cm以深)に存在している。しかし、下層土壌の陸域炭素循環における寄与やそれを制御する要因については未解明な点が多い。そこで本研究では、下層土壌からのCO
放出量を定量評価するとともに、CO放出に影響を与える要因を明らかにすることを目的とした。有機炭素蓄積特性の異なる2つのタイプの森林土壌(火山灰土壌と非火山灰土壌)を対象に、深さ60cmまでの土壌を採取し、培養実験により深さごとのCO放出速度を測定した。また、放出されたCOの放射性炭素同位体比を分析した。その結果、下層土壌からのCO放出は、全体(深さ0-60cm)の放出量の6-23%を担い、1950年以降に固定された有機炭素の分解に起因していることが明らかになった。下層土壌からのCO放出は、土壌微生物が利用しやすい有機炭素の量と微生物バイオマス量に規定されていることが示唆された。
Xu, J.*; Lang, P.*; Liang, S.*; Zhang, J.*; Fei, Y.*; Wang, Y.*; Gao, D.*; 服部 高典; 阿部 淳*; Dong, X.*; et al.
Journal of Physical Chemistry Letters (Internet), 16(10), p.2445 - 2451, 2025/03
被引用回数：1 パーセンタイル：86.03(Chemistry, Physical)アルダー-エン反応は、アルケンとアリル水素との化学反応であり、C-C結合を構築する効率的な方法である。従来、この反応には触媒、高温、あるいは光触媒が必要であった。本研究では、触媒を用いずに室温下で加圧することで成功した1-ヘキセンのアルダー-エン反応を報告する。1-ヘキセンは4.3GPaで結晶化し、18GPaで重合してオレフィンを形成する。ガスクロマトグラフィー-質量分析法により、1-ヘキセンが高圧下でのアルダー-エン反応により二量体を生成することを発見した。その場中性子回折から、この反応過程はトポケミカル則に従わないことがわかった。理論計算により、1つのC-H 
結合と2つのアルケン
結合を含む6員環遷移状態が示され、そのエネルギーは20GPaまで圧縮すると明らかに減少した。本研究は、触媒を用いずに室温でアルダー-エン反応を実現する新規かつ有望な方法を提供し、この重要な反応の応用を拡大するものである。
Liu, P.-F.*; Li, X.*; Li, J.*; Zhu, J.*; Tong, Z.*; 古府 麻衣子*; 楡井 真実; Xu, J.*; Yin, W.*; Wang, F.*; et al.
National Science Review, 11(12), p.nwae216_1 - nwae216_10, 2024/12
被引用回数：16 パーセンタイル：91.03(Multidisciplinary Sciences)Crystalline solids exhibiting inherently low lattice thermal conductivity (
) are of great importance in applications such as thermoelectrics and thermal barrier coatings. However, cannot be arbitrarily low and is limited by the minimum thermal conductivity related to phonon dispersions. In this work, we report the liquid-like thermal transport in a well-ordered crystalline CsAg
Te
, which exhibits an extremely low value of 
0.18 Wm
K. On the basis of first-principles calculations and inelastic neutron scattering measurements, we find that there are lots of low-lying optical phonon modes at 3.1 meV hosting the avoided-crossing behavior with acoustic phonons. These strongly localized modes are accompanied by weakly bound rattling Ag atoms with thermally induced large amplitudes of vibrations. Using the two-channel model, we demonstrate that coupling of the particle-like phonon modes and the heat-carrying wave-like phonons is essential for understanding the low , which is heavily deviated from the 
temperature dependence of the standard Peierls theory. In addition, our analysis indicates that the soft structural framework with liquid-like motions of the fluctuating Ag atoms is the underlying cause that leads to the suppression of the heat conduction in CsAgTe. These factors synergistically account for the ultralow value. Our results demonstrate that the liquid-like heat transfer could indeed exist in a well-ordered crystal.
中山 理智; 阿部 有希子; 安藤 麻里子; 丹下 健*; 澤田 晴雄*; Liang, N.*; 小嵐 淳
Applied Soil Ecology, 201, p.105485_1 - 105485_12, 2024/09
被引用回数：4 パーセンタイル：60.80(Soil Science)森林において窒素は植物の生育の制限要因である。樹木を含む植物は種間の養分競争が苛烈な時、表層に加え下層土壌からも窒素を吸収している。しかし、下層土壌における窒素循環に関する知見は限られている。本研究では、2つの異なる土壌タイプに成立する日本の森林において、窒素の純無機化速度および硝化速度の深度プロファイル(0-60cm)を調査した。またPLS-PMモデルを用いて、窒素循環に重要な要因の特定を行った。土壌重さ当たりの窒素無機化、硝化はAndosolの表層で高く、深度とともに低下したが、Cambisolにおいてその傾向は見られなかった。微生物バイオマス量と土壌有機物量は表層における窒素循環の空間分布を規定することが知られているが、深度方向の窒素循環にもそれらが重要であることがPLS-PMモデルによって明らかとなった。さらに、土壌体積当たりで計算をすると、土壌タイプや深度に関わらず窒素無機化速度は一定であった。これにより、Andosol, Cambisolの双方において、下層土壌は重要な植物の窒素吸収源であることが示唆された。
Be ground-state molecular structure using Be(
)
He triple differential reaction cross-section measurementsLi, P. J.*; Beaumel, D.*; Lee, J.*; Assi
, M.*; Chen, S.*; Franchoo, S.*; Gibelin, J.*; Hammache, F.*; Harada, T.*; 延与 佳子*; et al.
Physical Review Letters, 131(21), p.212501_1 - 212501_7, 2023/11
被引用回数：25 パーセンタイル：93.87(Physics, Multidisciplinary)Beのクラスター構造を()反応を用いて調査した。三重微分断面積が実験的に測定され、Tohsaki-Horiuchi-Schuck-R
pke波動関数の方法や反対称化分子動力学を用いた歪曲波インパルス近似計算と比較した。実験データと理論計算の顕著な一致が確認され、Beの比較的コンパクトな分子状態を確認した。
Zhang, T.*; 大上 能悟*; 田島 裕之*; 松尾 衛; Liang, H.*
Physical Review B, 108(15), p.155303_1 - 155303_9, 2023/10
被引用回数：3 パーセンタイル：29.01(Materials Science, Multidisciplinary)We theoretically study the spin current between two polarized Fermi gases with repulsive interactions near the itinerant ferromagnetic phase transition. We consider a two terminal model where the left reservoir is fixed to be fully polarized while the polarization of the right reservoir is tuned through a fictitious magnetic field defined by the chemical potential difference between different atomic hyperfine states. We calculate the spectra of the spin flip susceptibility function, which displays a magnon dispersion emerging from the Stoner continuum at low momentum in the ferromagnetic phase. Based on the spin flip susceptibility and using Keldysh Green's function formalism, we investigate the spin current induced by quasiparticle and spin flip tunneling processes, respectively, and show their dependence on the polarization bias between two reservoirs. The one body (quasiparticle) tunneling demonstrates a linear dependence with respect to the polarization bias.
Zhang, T.*; 田島 裕之*; 関野 裕太*; 内野 瞬; Liang, H.*
Communications Physics (Internet), 6, p.86_1 - 86_7, 2023/04
被引用回数：1 パーセンタイル：17.43(Physics, Multidisciplinary)空間的に一様なラビ結合を介した、2成分フェルミ超流動状態とノーマル状態間のレーザー誘起アンドレフ反射を理論的に提案する。超流動状態とノーマル状態間のトンネル電流をラビ結合の4次まで解析することにより、アンドレーフ電流がゼロ温度で非従来型の非オーミック輸送を示すことを発見した。これは、従来の超伝導体-常伝導体接合とは対照的で、化学ポテンシャルバイアスの値に関わらず、ゼロ離調においてアンドレーエフ電流が唯一の寄与となることが明らかになった。この結果は、アンドレーエフ反射を量子情報鏡として利用することで、ブラックホール情報のパラドックスを解明する道筋を示すものであると考えられる。
100 MeV/nucleonPohl, T.*; Sun, Y. L.*; Obertelli, A.*; Lee, J.*; G
mez-Ramos, M.*; 緒方 一介*; 吉田 数貴; Cai, B. S.*; Yuan, C. X.*; Brown, B. A.*; et al.
Physical Review Letters, 130(17), p.172501_1 - 172501_8, 2023/04
被引用回数：15 パーセンタイル：86.98(Physics, Multidisciplinary)大きなフェルミ面非対称性を持つ陽子過剰な
O原子核からの100MeV/nucleonでの陽子による陽子・中性子除去反応について報告した。この結果は、quasi-freeノックアウト反応、非弾性散乱、核子移行反応を含む複数の反応機構の定量的寄与を初めて示すものである。このようなエネルギー領域では通常無視される非弾性散乱と核子移行の寄与が、弱束縛陽子と強束縛中性子の除去反応断面積にそれぞれ約50%と30%寄与していることが示された。
Zhang, J.*; Kuang, L.*; Mou, Z.*; 近藤 俊明*; 小嵐 淳; 安藤 麻里子; Li, Y.*; Tang, X.*; Wang, Y.-P.*; Pe
uelas, J.*; et al.
Plant and Soil, 481(1-2), p.349 - 365, 2022/12
被引用回数：13 パーセンタイル：74.11(Agronomy)Soil warming effects on soil organic carbon (SOC) decomposition and stabilization are highly variable, and the underlying mechanisms are poorly understood. In this study, concentration, stability (dissolved, particle and mineral-associated SOC), and source (plant-derived and microbial-derived) of SOC, soil microbial community composition, and enzyme activities were studied in a 10-year soil warming field experiment in an East Asian monsoon forest. The results showed that 10-year soil warming significantly enhanced SOC in the top 0-10 cm soil. The increased SOC induced by warming was mainly derived from plants with lignin markers, accompanied by a decrease in microbial-derived SOC. This highlights an urgent need for a better understanding of how the contrasting effects of plant- and microbial-derived C mediate the response of the SOC pool to warming across different biomes.
-decay half-lives within a Skyrme-Hartree-Fock-Bogoliubov energy density functional with the proton-neutron quasiparticle random-phase approximation and isoscalar pairing strengths optimized by a Bayesian method湊 太志; Niu, Z.*; Liang, H.*
Physical Review C, 106(2), p.024306_1 - 024306_13, 2022/08
被引用回数：12 パーセンタイル：84.64(Physics, Nuclear)For radioactive nuclear data, decay is one of the important information and is applied to various fields. However, some of the -decay data is not available due to experimental difficulties. From this respect, theoretically calculated results have been embedded in the -decay data to compensate the missing information. To calculate the -decay half-lives, a proton-neutron quasi-particle random phase approximation on top of a Skryme energy density functional is applied in this work. The isoscalar pairing strength that is sensitive to half-lives is estimated by a Bayesian neutral network (BNN). We found that the half-lives calculated with the BNN isoscalar pairing strengths could reproduce most of experimental data. We also studied that the predictive performance on new experimental data that are not used for the BNN training and found that they are reproduced well.
plantation阿部 有希子*; Liang, N.*; 寺本 宗正*; 小嵐 淳; 安藤 麻里子; 橋本 昌司*; 丹下 健*
Geoderma Regional (Internet), 29, p.e00529_1 - e00529_11, 2022/06
被引用回数：4 パーセンタイル：22.61(Soil Science)本研究では、火山灰土壌における土壌呼吸速度の空間変動の要因を明らかにするために、火山灰母材の35年生のスギ人工林において調査区を設置した。2013年1月から2019年8月の期間に土壌呼吸速度を定期的に測定し、空間変動の経年変化を調べた。さらに、2019年8月に全ての測点内からリターと土壌を採取し、Ao層の炭素量、土壌炭素量(SOC)、比重の軽い画分(
1.6g cm
)の炭素量(LF-C),細根量,容積重を測定した。土壌呼吸速度の測点間の空間的なばらつきの傾向は7年間維持されていた。重回帰分析の結果、LF-Cのみを説明変数とするモデルが土壌呼吸速度を最も精度高く予測しており、他の要因を加えても精度は向上しなかった。また、SOCは土壌呼吸速度との関係が認められなかった。火山灰土壌では土壌呼吸速度の説明変数としてSOCよりもLF-Cの方が適していることが示唆された。
小嵐 淳; 安藤 麻里子; 永野 博彦*; Sugiharto, U.*; Saengkorakot, C.*; 鈴木 崇史; 國分 陽子; 藤田 奈津子; 木下 尚喜; 永井 晴康; et al.
JAEA-Technology 2020-012, 53 Pages, 2020/10
JAEA-Technology-2020-012.pdf:3.71MB
近年急速に進行する温暖化をはじめとした地球環境の変化は、陸域生態系(とりわけ森林生態系)における炭素循環に変化をもたらし、その結果、温暖化や環境変化の進行に拍車をかける悪循環が懸念されている。しかしながら、その影響の予測には大きな不確実性が伴っており、その主たる要因は、土壌に貯留する有機炭素の動態とその環境変化に対する応答についての定量的な理解の不足にある。放射性炭素(C)や安定炭素(
C)同位体の陸域生態系における動きを追跡することは、土壌有機炭素の動態を解明するうえで有力な研究手段となりうる。本ガイドは、同位体を利用した土壌炭素循環に関する研究を、特にアジア地域において促進させることを目的としたものである。本ガイドは、土壌の採取、土壌試料の処理、土壌有機炭素の分画、Cの同位体比質量分析法による測定及びその試料調製、ならびに Cの加速器質量分析法による測定及びその試料調製に関する実践的手法を網羅している。本ガイドでは、炭素循環研究において広く用いられる C分析結果の報告方法についても簡単に紹介する。さらに、同位体を利用した研究手法の実際的応用として、日本の森林生態系において実施した事例研究の結果についても報告する。本ガイドによって、同位体を利用した炭素循環研究に興味を持って参画する研究者が増加し、地球環境の変化の仕組みについての理解が大きく進展することを期待する。
Rb isotopesTorres, D. A.*; Chapman, R.*; Kumar, V.*; Hadinia, B.*; Hodsdon, A.*; Labiche, M.*; Liang, X.*; O'Donnell, D.*; Ollier, J.*; Orlandi, R.; et al.
European Physical Journal A, 55(9), p.158_1 - 158_21, 2019/09
被引用回数：1 パーセンタイル：10.50(Physics, Nuclear)Excited states of the rubidium isotopes Rb were studied at the INFN Legnaro National Laboratory. Measurements of the 
-ray of nuclei produced in binary reactions from the interaction of a beam of 530 MeV 
Zr ions with a 
Sn target were complemented by studies of the -rays from nuclei produced in the interaction of a beam of 230 MeV 
S ions with a thick 
Yb target. The structure of the yrast states of 
Rb is discussed within the context of spherical shell-model and cranked Nilsson-Strutinsky calculations.
suspensionLiang, G.-H.*; Gai, W.-Z.*; Deng, Z.-Y.*; 徐 平光; Cheng, Z.*
RSC Advances (Internet), 6(42), p.35305 - 35314, 2016/04
被引用回数：19 パーセンタイル：52.00(Chemistry, Multidisciplinary)Hydrogen is an ideal fuel for fuel cells because its reaction byproduct with oxygen is environmentally benign. To resolve the safe storage and low cost transportation problem, the onsite hydrolysis reaction in water has been recently employed as a new-type portable hydrogen source. Metal Al is thought as a promising hydrogen-generation material due to its relative low price, light atomic weight and abundance in the earth. In order to promote the reaction of Al particles with water and weaken the inhabitation phenomenon of dense passive oxide film on Al surface, the effect of ultrasonically prepared Al(OH) suspension on the kinetics of Al-water reaction was investigated in this paper. It is found that the induction time for the beginning of Al-water reaction decreases and the reaction rate increases with increasing the suspension concentration, volume and temperature, which is ascribed to the exothermic characteristics of Al-water reaction.
W and 
Mo as lighter homologues of seaborgium (Sg) in HF/HNO on anion-exchange resinLiang, X. H.*; 塚田 和明; 豊嶋 厚史; Li, Z.*; 浅井 雅人; 佐藤 哲也; 佐藤 望; 永目 諭一郎
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 292(2), p.917 - 922, 2012/05
被引用回数：9 パーセンタイル：53.47(Chemistry, Analytical)無単体放射性トレーサーWとMoをそれぞれTa(
, 
)反応と
Nb(, )反応によって生成し、HFとHNOの混合水溶液中における陰イオン交換樹脂への吸着挙動を10
-10Mの濃度範囲で調べた。70
CにおけるWとMoの分配係数(
)は10M HF/0.1M HNOで最小値を持つV字型の変化を示したが、Moの値の変化はWの変化に比べて非常に小さいことが明らかとなった。WとMoのオキソフルオロ錯体の形成についての考察を行った。
SO
/HNO mixed solutionLi, Z.*; 豊嶋 厚史; 浅井 雅人; 塚田 和明; 佐藤 哲也; 佐藤 望; 菊池 貴宏; 永目 諭一郎; Sch
del, M.; Pershina, V.*; et al.
Radiochimica Acta, 100(3), p.157 - 164, 2012/03
被引用回数：14 パーセンタイル：67.95(Chemistry, Inorganic & Nuclear)The cation-exchange behavior of 
Rf (
= 78 s) produced in the 
Cm(
O, 5) reaction was studied on a one-atom-at-a-time scale in 0.15-0.69 M HSO/HNO mixed solutions ([H
] = 1.0 M) using an automated ion-exchange separation apparatus coupled with the detection system for alpha-spectroscopy (AIDA). It was found that adsorption probabilities (
ads) of Rf on cation-exchange resin decrease with an increase of [HSO
], showing a successive formation of Rf sulfate complexes. Rf exhibits a weaker complex formation tendency compared to the lighter homologues Zr and Hf. This is in good agreement with theoretical predictions including relativistic effects.
Br-
-bromobenzylguanidine (Br-MBBG)渡邉 茂樹; 花岡 宏史*; Liang, J. X.*; 飯田 靖彦*; 渡辺 智; 遠藤 啓吾*; 石岡 典子
JAEA-Review 2010-065, JAEA Takasaki Annual Report 2009, P. 107, 2011/01
I--Iodobenzylgunanidine (I-MIBG), functional analogue of norepinephrine, has been employed for the therapy of neuroendcrine tumors which express norepinephrine transporter (NET). 
I-MIBG scintigraphy has been also used for diagnosis of NET positive tumors such as detecting metastasis, investigating suitability and monitoring response to the treatment with I-MIBG. However, I-MIBG scintigraphy has limitation to diagnose small legions due to its lower sensitivity and spatial resolution. Since positron emission tomography (PET) is superior to scintigraphy, positron emitter labeled MIBG has potential to improve diagnostic ability of NET positive neuroendcrine tumors. Then, we have reveal the utility of positron emitter Br labeled m-bromobenzylguanidine (Br-MBBG) as a PET tracer for NET positive tumor.
Br-
-bromobenzylguanidine渡邉 茂樹; 花岡 宏史*; Liang, J. X.; 飯田 靖彦*; 遠藤 啓吾*; 石岡 典子
Journal of Nuclear Medicine, 51(9), p.1472 - 1479, 2010/09
被引用回数：23 パーセンタイル：57.49(Radiology, Nuclear Medicine & Medical Imaging)
-iodobenzylguanidine (MIBG) labeled has been widely used for the diagnosis and radiotherapy of norepinephrine transporter (NET)-expressing tumors. This study demonstrated that a positron emitter Br labeled -bromobenzylguanidine (Br-MBBG) was prepared and evaluated as a potential PET tracer for imaging NET-expressing tumors. Br-MBBG was stable in vitro, but some time-dependent dehalogenation was observed after administration in normal mice. MBBG showed high uptake in PC-12 tumor cells, and this uptake was significantly decreased by the addition of NET inhibitors. In biodistribution, MBBG showed high tumor accumulation (32.0 
18.6% ID/g at 3 h p.i.) and the tumor-to-blood ratio reached as high as 54.4 31.9. Tumor uptake of MBBG correlated very well with that of 
I-MIBG (r = 0.997), but not with F-FDG. MBBG-PET showed a very clear image of the transplanted tumor with high sensitivity, and the visualized lesion was different from that by FDG-PET. These results indicated that Br-MBBG would be a potential PET tracer for imaging NET-expressing neuroendocrine tumors, and could provide useful information for determining the indications for I-MIBG therapy.
Br-m-bromobenzylguanidine (Br-MBBG) for in vivo imaging of neuroendcrine-tumor with PET渡邉 茂樹; 花岡 宏史*; Liang, J. X.; 飯田 靖彦*; 渡辺 智; 遠藤 啓吾*; 石岡 典子
JAEA-Review 2009-041, JAEA Takasaki Annual Report 2008, P. 107, 2009/12
I-m-Iodobenzylgunanidine (I-MIBG), functional analogue of norepinephrine, has been employed for the therapy of neuroendcrine tumors which express norepinephrine transporter (NET). I-MIBG scintigraphy has been also used for diagnosis of the neuroendcrine tumors. However, MIBG scintigraphy has been not enough for diagnosis of neuroendcrine tumors due to poor sensitivity and resolution. Positron emission tomography (PET) is superior to spatial resolution and quantitative capability. To improve diagnostic ability of NET positive neuroendcrine tumor, positron emitter Br labeled m-bromobenzylguanidine (Br-MBBG) was synthesized. Br was synthesized successfully with 50% of labeling efficiency, and the compound had great stability in vitro. In biodistribution studies using neuroendcrine tumor xenografted nude mice, Br-MBBG showed highest accumulation to the tumor, which is relative high compared to that of MIBG. These results indicate that Br-MBBG is useful for in vivo imaging of neuroendcrine tumors with PET.
