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Cu
O
石川 法人; 知見 康弘; 道上 修*; 岩瀬 彰宏*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 315, p.201 - 205, 2013/11
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Instruments & Instrumentation)EuBaCuO(EBCO)について、X線照射による格子欠陥生成を検知し、そのX線エネルギー依存性を解析した。その際、格子欠陥生成を検知するために、形成された格子欠陥が熱消滅しない低温(100K)でX線照射を行い、さらに格子欠陥濃度変化を敏感に反映する電気抵抗変化を、X線照射中にその場測定した。また、単色X線のエネルギーを5-9keVの範囲で変化させた。その際、試料の構成元素であるCuのK殻電子の吸収端付近(9.0keV)、EuのL3殻電子の吸収端付近(7.0keV)及びBaのL3電子の吸収端付近(5.2keV)を選択し、内殻電子の励起の効果について検証した。その結果、5-9keVの範囲で行ったすべてのX線照射において、照射量の増加に伴う電気抵抗増加が観測された。これは、keVオーダーのX線照射によるEBCO系酸化物の電気抵抗変化を観測した初めての報告である。また、電気抵抗は、試料のX線エネルギー吸収量に対応して増加することがわかった。つまり、電子励起が内殻電子か外殻電子かによらず、(5-9keVのエネルギー範囲では)X線エネルギー吸収が、格子欠陥形成の起源である可能性が高いことがわかった。
石川 法人; 大原 宏太; 太田 靖之*; 道上 修*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 268(19), p.3273 - 3276, 2010/10
被引用回数：11 パーセンタイル：58.11(Instruments & Instrumentation)高エネルギーイオン(200MeV Au)を照射したCeO薄膜について電子的エネルギー伝達に伴う照射損傷をラマン分光法により解析した。CeOに起因するF2gピークのほかに、照射後に高波数側にブロードなピークが発達することがわかった。その結果は、計算による予測と同様の振る舞いであること、さらに真空熱アニールしたCeO試料と同様の振る舞いであることから、照射に伴う酸素欠損に起因すると結論付けた。
irradiated with high-energy ions by means of X-ray diffraction measurement石川 法人; 知見 康弘; 道上 修*; 太田 靖之*; 大原 宏太; Lang, M.*; Neumann, R.*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 266(12-13), p.3033 - 3036, 2008/06
被引用回数：43 パーセンタイル：91.59(Instruments & Instrumentation)150MeV
2.7GeVまでの高エネルギーイオンをセリウム酸化物に照射し、結晶構造変化に対応したX線回折ピークの変化を観測した。結晶構造の異なるナノメートルサイズのイオントラック形成を反映した新しいX線回折ピークが照射によって出現することがわかった。X線回折ピークの詳細な解析の結果、イオントラック内の結晶構造は乱れているが結晶構造を保っていること,酸素が非常に欠損している状態であることがわかった。
CuO佐藤 浩行*; 石川 法人; 岩瀬 彰宏; 知見 康弘; 橋本 健男*; 道上 修*
Physica C, 378-381(Part1), p.527 - 530, 2002/10
酸化物超伝導体は、高エネルギーイオン照射による高密度電子励起により、その軌跡に沿って柱状欠陥を生成する。今回は、酸素量を変えたEuBaCuO(y=7, y=6)に200MeV Auイオンを室温で照射し、その後熱処理を行った。照射後の試料を酸素雰囲気中で熱処理(550
)することで、c軸の格子定数は完全に回復した。ここで、生成された柱状欠陥は、熱処理では回復しないと思われる。したがって、ピニングセンターとしての柱状欠陥を残しつつ、超伝導性を回復することができるものと思われる。このように、柱状欠陥の質や数を、照射と照射後のアニールを組み合わせることにより制御することができる。
-scaling of lattice parameter change in high ion-velocity region (
2.6
10
cm/s) in ion-irradiated EuBaCuO石川 法人; 岩瀬 彰宏; 知見 康弘; 道上 修*; 若菜 裕紀*; 橋本 健男*; 神原 正*; M
ller, C.*; Neumann, R.*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 193(1-4), p.278 - 282, 2002/06
被引用回数：8 パーセンタイル：47.09(Instruments & Instrumentation)広い範囲のエネルギー(80MeV-3.84GeV)の重イオンを酸化物超伝導体EuBaCuOに照射し、電子励起効果による格子定数変化を測定した。その結果、高速イオン速度のときにのみ、照射による格子定数変化は、電子的阻止能の4乗則に従い、低速になると、その法則からずれてくることがわかった。さらに、初期イオン化率を用いて解析すると、そのずれが解消され、全てのイオン速度において初期イオン化率のみに依存する、いわゆるクーロン爆発モデルを示唆する振る舞いが観測された。
CuO石川 法人; 岩瀬 彰宏; 知見 康弘; 道上 修*; 若菜 裕紀*; 橋本 健男*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 191(1-4), p.606 - 609, 2002/05
被引用回数：1 パーセンタイル：12.41(Instruments & Instrumentation)EuBaCuOは、熱処理により酸素量を変化させることができ、
=0のときは伝導性をもち、=1のときは絶縁体となる。酸素量変化によって電気抵抗を大きく変化させたにもかかわらず、高エネルギーイオン照射による電子励起効果は、酸素量に依らず同じであることがわかった。
石川 法人; 岩瀬 彰宏; 知見 康弘; 道上 修*; 若菜 裕紀*; 神原 正*
Journal of the Physical Society of Japan, 69(11), p.3563 - 3575, 2000/11
被引用回数：9 パーセンタイル：55.02(Physics, Multidisciplinary)酸化物超伝導体EuBaCuOy薄膜に1MeV~数GeVの広いエネルギー範囲に渡るイオンを系統的に照射し、低温における電気抵抗変化をその場測定した。低エネルギーイオン照射では弾性的はじき出しによる欠陥生成,高エネルギーイオン照射では初期イオン化による欠陥生成が支配的であることを強く示唆するデータを得た。照射後のアニール効果についても議論した。
CuOy石川 法人; 知見 康弘; 岩瀬 彰宏; 若葉 裕紀*; 道上 修*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 164-165, p.384 - 390, 2000/04
被引用回数：1 パーセンタイル：19.92(Instruments & Instrumentation)酸化物超伝導体EuBaCuOy薄膜に90MeVのIイオンを照射した。室温で照射すると、柱状欠陥ができるが、100Kで照射した場合に生成される柱状欠陥と比較して直径が小さくまた損傷度の大きいものが生成されることがわかった。
石川 法人; 知見 康弘; 岩瀬 彰宏; 鶴 浩二*; 道上 修*
Journal of Nuclear Materials, 258-263, p.1924 - 1928, 1998/00
被引用回数：9 パーセンタイル：59.88(Materials Science, Multidisciplinary)高温超伝導体において低温(100K)でイオン照射を行い、電気抵抗、臨界温度の照射量依存性及び300Kまで温度上昇したときの欠陥のアニーリング効果について調べた。その結果、イオン種が変わってもエネルギーがMeV領域のときは、電気抵抗は欠陥密度のみに依存することがわかった。それに対して、臨界温度は欠陥密度のみによらず、試料中の欠陥の空間分布による可能性を見出した。300Kまでアニーリングすることによるアニーリング効果は、測定誤差内で、イオン種に依存しないことが分かった。
CuOy irradiated with energetic ions at low temperature石川 法人; 知見 康弘; 岩瀬 彰宏; 鶴 浩二*; 道上 修*
Mat. Res. Soc. Symp. Proc., 504, p.171 - 175, 1998/00
高温超伝導体EuBaCuOyに100Kにおいてあらゆるイオン(Cl,Ni,Br,I,90-200MeV)を照射し、電気抵抗率の照射量依存性をその場測定した。その結果、Cl,Niイオン照射した時には、抵抗率は、照射量の増加に伴い飽和傾向を示し、Br,I照射の時には、発散傾向を示した。これらの曲線の違いを、試料に導入された粒状の抵抗率の高い領域を仮定することによって、統一的に説明することができた。
石川 法人; 知見 康弘; 岩瀬 彰宏; 前田 裕司; 鶴 浩二*; 道上 修*; 神原 正*; 三田村 徹*; 粟屋 容子*; 寺澤 倫孝*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 135, p.184 - 189, 1998/00
被引用回数：15 パーセンタイル：74.21(Instruments & Instrumentation)高温超伝導体EuBaCuOy薄膜に、イオン照射したときのC軸の照射量依存性を測定した。イオン種をHeからAuまで変化させ、またイオンのエネルギーを0.85MeVから200MeVまで変化させたときにC軸長の照射量に対する変化率がSe(電子的阻止能)、dJ/dx(primary ionization rate)に対してどういう振舞いを示すか調べた。但し、その際に弾性的はじき出しによる寄与をさし引き、電子励起による欠陥生成の寄与のみに着目した。その結果、電子励起による欠陥生成の効果は、Seのみではスケールされず、dJ/dxを用いるとよくスケールされることを見出した。また、その依存性はdJ/dxの4乗であり、これは、電子励起により形成されたイオンのクーロン反発により欠陥生成がなされた可能性を強く示唆するものである。
CuO岩瀬 彰宏; 石川 法人; 知見 康弘; 若菜 裕紀*; 道上 修*; 神原 正*; 鶴 浩二*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 146(1-4), p.557 - 564, 1998/00
被引用回数：20 パーセンタイル：80.96(Instruments & Instrumentation)原研VdG、タンデム、及び理研リングサイクロトロンの各加速器を用いて得られた、酸化物超伝導体EuBaCuOの高エネルギーイオン照射効果に関する最近の成果をレヴューし、照射効果のメカニズムについて議論する。
石川 法人; 知見 康弘; 岩瀬 彰宏; 鶴 浩二*; 道上 修*; 神原 正*
RIKEN Accelerator Progress Report, 31, P. 97, 1998/00
高温超伝導体EuBaCuOyにイオンを照射し、C軸長を測定した結果、その伸び率が、イオンの軌跡に沿って誘起されるターゲット中のイオンの密度に依存することが分かった。
の高エネルギーイオン照射による損傷,3大原 宏太; 石川 法人; 境 誠司; 松本 吉弘; 道上 修*; 太田 靖之*; 木村 豊*
no journal, ,
CeO薄膜への200MeV Auの照射に伴って、CeOの(002)面の反射に起因するX線回折ピークの低角度側に肩(新しいピークとみなせる)が成長し、さらに新しいラマンバンドが成長することを確認している。イオントラック内部の酸素欠損構造を反映していると仮定すると、上記の損傷データが説明できることを前回まで報告してきた。今回は、照射に伴って現れる新しいX線回折ピークはイオントラック内部の結晶構造を反映している、という解釈をさらに進めて、イオントラックによる重畳の効果も説明できるモデルの構築を試みた。X線回折ピークの肩を、イオントラックを反映したピークと仮定して、そのピーク強度の照射量依存性を解析した。イオントラックの試料内の占有率の照射量依存性を計算により予測し、重畳の効果を考慮すればX線回折データが定性的に説明できることを明らかにした。
石川 法人; 知見 康弘; 道上 修*; 太田 靖之*; 本橋 治彦*; 岩瀬 彰宏*
no journal, ,
本研究では、59keVのエネルギー範囲の単色高エネルギーX線を導電性セラミックスEuBaCuOy薄膜に低温で照射し、照射効果のX線エネルギー依存性を調べた。その結果、固体内X線吸収に起因する格子欠陥形成を反映した電気抵抗増加を観測することができた。さらに、その電気抵抗変化が、試料の吸収した総エネルギーで決定されることがわかった。固体内電子励起が、高密度でなくとも格子欠陥を生成することを示したものであり、X線照射も高エネルギーイオン照射と同様に電子励起効果を起こすことがわかった。
の高エネルギーイオン照射による損傷,2大原 宏太; 石川 法人; 境 誠司; 松本 吉弘; 道上 修*; 太田 靖之*; 木村 豊*
no journal, ,
高エネルギーイオン(200Mev Au)を照射したCeO薄膜中に形成されるイオントラック内の酸素欠損状態をX線回折,ラマン分光により解析した。イオン照射したセラミックス中に形成されるイオントラックは、非晶質状態であることが多いが、CeOではイオントラック内が結晶構造を保っている。そのため、結晶構造や結合状態を調べることにより、イオントラック内の情報を抽出できるのではないかと考えた。イオントラック内での酸素欠損状態を反映した物性変化が観測されると同時に、照射表面付近でイオントラック内の酸素欠損が顕著であることを示唆する結果を得た。
石川 法人; 知見 康弘; 道上 修*; 太田 靖之*; 齋藤 勇一; 千葉 敦也; 福住 正文*; 堀 史説*; 岩瀬 彰宏*
no journal, ,
本研究では、弾性衝突効果が支配的であるクラスターを利用して、単原子ビームでは発現しないクラスタービーム特有の欠陥生成について調べた。照射後の欠陥評価の際に、X線回折法を用いて調べた結果、形成される欠陥量としては単原子ビームとクラスタービームとは違いはないが、その欠陥分布に違いがあり、結晶歪にその違いが現れることがわかった。
の高エネルギーイオン照射による損傷大原 宏太; 石川 法人; 境 誠司; 道上 修*; 太田 靖之*
no journal, ,
燃料酸化物セラミックス中の高エネルギー核分裂片発生に起因する照射損傷挙動を調べるために、東海タンデム加速器においてCeOセラミックスに高エネルギーイオン(200MeV Au)照射を行った。特に、照射損傷を特徴付ける酸素欠損について調べるために、ラマン分光測定及びX線回折測定を行った。高エネルギーイオン照射後、MeV領域の低エネルギーイオン照射では観測されないブロードなラマンバンドが観測され、酸素欠損量が照射量に対して単調増加していくことが明らかにできた。X線回折ピークの照射挙動も、その結果を支持する。
