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岸本 俊二*; 三井 隆也; 春木 理恵*; 依田 芳卓*; 谷口 敬*; 島崎 昇一*; 池野 正弘*; 斉藤 正俊*; 田中 真伸*
Journal of Instrumentation (Internet), 10(5), p.C05030_1 - C05030_6, 2015/05
被引用回数：6 パーセンタイル：28.31(Instruments & Instrumentation)We developed an X-ray detector system using a 64-pixel silicon avalanche photodiode Si-APD linear array and fast pulse-counting electronics for multichannel scaling. The Si-APD linear array consists of 64 pixels each 0.01
0.02 cm
in size, with a pixel pitch of 0.015 cm and depletion depth of 0.001 cm. The fast electronics, consisting of an ultrafast application-specific integrated circuit and field-programmable gate arrays, can record both the position and timing of X-rays arriving at each pixel of the linear array with 1 ns pulse-pair resolution. The count distribution was measured using 14.4 keV synchrotron X-rays for nuclear resonant forward scattering experiments on 
Fe, and the spatial resolution was improved by inclining the detector. We also successfully measured amorphous alloy Fe
Si
B
during heating.
Fe by multichannel scaling with a 64 pixel silicon avalanche photodiode linear-array detector岸本 俊二*; 三井 隆也; 春木 理恵*; 依田 芳卓*; 谷口 敬*; 島崎 昇一*; 池野 正弘*; 斉藤 正俊*; 田中 真伸*
Review of Scientific Instruments, 85(11), p.113102_1 - 113102_5, 2014/11
被引用回数：8 パーセンタイル：36.77(Instruments & Instrumentation)We developed a silicon avalanche photodiode (Si-APD) linear-array detector for use in nuclear resonant scattering experiments using synchrotron X-rays. The Si-APD linear array consists of 64 pixels (pixel size: 0,010.02 cm) with a pixel pitch of 0.015 cm and depletion depth of 0.001 cm. An ultrafast frontend circuit allows the X-ray detector to obtain a high output. High-performance integrated circuits achieve multichannel scaling over 1024 continuous time bins with a 1 ns resolution for each pixel without dead time. The multichannel scaling method enabled us to record a time spectrum of the 14.4 keV nuclear radiation at each pixel with a time resolution of 1.4 ns (FWHM). This method was successfully applied to nuclear forward scattering and nuclear small-angle scattering on Fe.
-bearing Mg-perovskite and its crystal chemistry at high pressure増野 いづみ*; 大谷 栄治*; 平尾 直久*; 三井 隆也; 増田 亮*; 瀬戸 誠*; 境 毅*; 高橋 豪*; 中野 聡志*
American Mineralogist, 99(8-9), p.1555 - 1561, 2014/08
被引用回数：7 パーセンタイル：24.02(Geochemistry & Geophysics)Valence, spin states, and crystallographic sites of Fe in (Mg,Fe)SiO
perovskite were investigated using energy-domain Fe-synchrotron M
ssbauer spectroscopy and powder X-ray diffraction up to 86 GPa. The volumes of Fe bearing perovskite in this study are slightly smaller than those of Mg endmember perovskite. Our Mssbauer data suggest that Fe prefers A sites coupled with Mg vacancies, which is consistent with previous data at ambient conditions. Fe in the A site remains in a high spin state up to 86 GPa, and some fraction of the A site is occupied by Fe
at pressures above 30 GPa. Fe in the A sites is also in a high spin state up to 86 GPa. The coupled substitution from Mg to a high spin state of Fe and Mg vacancy would make the volume of perovskite smaller than that of Mg endmember perovskite.
ssbauer radiation using synchrotron radiation増田 亮; 三井 隆也; 小林 康浩*; 東谷口 聡*; 瀬戸 誠
Japanese Journal of Applied Physics, 48(12), p.120221_1 - 120221_3, 2009/12
被引用回数：8 パーセンタイル：33.37(Physics, Applied)物質からの準弾性散乱の測定用に、放射光メスバウアー放射を用いたneV分解能の分光光学系を開発した。本光学系は、Fe
O
の核分光器とFeステンレススチールの核アナライザーで構成される。本光学系の性能試験として、過冷却状態のグリセリンによる準弾性散乱を、融点近傍で測定した。光学系の装置関数は42.2neVであった。そして、準弾性散乱による11neVのエネルギー広がりが観測できた。
revealed by the absence of an anomaly in 
-polarized phonon dispersion梶本 亮一; 佐賀山 基*; 佐々井 健蔵*; 福田 竜生; 筒井 智嗣*; 有馬 孝尚*; 廣田 和馬*; 三井 由佳利*; 吉澤 英樹*; Baron, A. Q. R.*; et al.
Physical Review Letters, 102(24), p.247602_1 - 247602_4, 2009/06
被引用回数：12 パーセンタイル：59(Physics, Multidisciplinary)TbMnO exhibits a spontaneous electric polarization along 
concomitantly with a spiral spin ordering modulated along 
below 
= 28 K. We have performed inelastic X-ray scattering measurements on a single crystal of TbMnO to clarify whether phonon anomalies related to the ferroelectricity exist. We measured transverse modes, especially the Mn-O-Mn bending mode polarized along and propagating along , which we expect is most relevant to the ferroelectricity. However, no anomaly was found in the phonon dispersion below 50 meV across . The present result suggests that the mechanism of ferroelectricity in TbMnO is different from that of a conventional displacive-type ferroelectric. The weak coupling between electric polarization and lattice in TbMnO strongly suggests that the ferroelectricity is mainly derived from the spiral spin ordering.
ssbauer spectroscopy瀬戸 誠; 増田 亮; 東谷口 聡*; 北尾 真司*; 小林 康浩*; 稲葉 千雅*; 三井 隆也; 依田 芳卓*
Physical Review Letters, 102(21), p.217602_1 - 217602_4, 2009/05
被引用回数：57 パーセンタイル：88.05(Physics, Multidisciplinary)放射光を用いてメスバウアー吸収スペクトルを測定する新しい方法を開発した。この方法は、同位体線源を用いた従来の手法では困難な核種等、ほとんどのメスバウアー核種に対して利用可能である。この方法を用いて、同位体線源では不可能な
Ge核種の68.752keVの励起準位を利用したメスバウアースペクトルを観測することに成功した。この結果は、本方法によって放射光の優れた特徴を生かした先進的メスバウアー測定が可能になることを示すものである。
Fe Mssbauer radiation増田 亮; 三井 隆也; 北尾 真司*; 東谷口 聡*; 依田 芳卓*; 瀬戸 誠
Japanese Journal of Applied Physics, 47(10), p.8087 - 8090, 2008/10
被引用回数：12 パーセンタイル：44.62(Physics, Applied)シングルラインプロファイルの純核ブラッグ散乱を用いて、放射光ベースのneV分解能分光光学系を開発した。その光学系は、放射光からFeメスバウアー放射を取り出すためのFeBO単結晶(ネール温度近傍)と、エネルギー分布を分析するためのシングルラインプロファイルのメスバウアー吸収体(Feを富化したステンレススチール)の2要素からなる。この光学系の性能評価のため、メスバウアー放射を超音波振動を加えたSi結晶によって回折させ、そのエネルギープロファイルを観測した。その結果、超音波振動によるneV幅のエネルギー変調の観測に成功した。
Fe-Mssbauer spectroscopy using focused X-rays三井 隆也; 瀬戸 誠; 平尾 直久*; 大石 泰生*; 小林 康浩*; 東谷口 聡*; 増田 亮*
Japanese Journal of Applied Physics, Part 2, 46(16), p.L382 - L384, 2007/04
被引用回数：12 パーセンタイル：44.48(Physics, Applied)エネルギー領域の放射光メスバウアー分光とX線集光装置を利用した新しい顕微分光光学系を開発した。応用として、RIによる従来法では測定困難なホールサイズ
20
m以下のDAC内で、マルチメガバール領域にまで加圧された鉄含有物質の核共鳴吸収スペクトルの測定を行い、短時間でのメスバウアー吸収スペクトル測定が可能であることを最初に実証した。
FeBO single crystal三井 隆也; 瀬戸 誠; 菊田 惺志*; 平尾 直久*; 大石 康生*; 武居 文彦*; 小林 康浩*; 北尾 真司*; 東谷口 聡*; 増田 亮*
Japanese Journal of Applied Physics, Part 1, 46(2), p.821 - 825, 2007/02
被引用回数：33 パーセンタイル：74.29(Physics, Applied)Feを富化した反強磁性体FeBO単結晶のネール温度近傍における純核ブラッグ反射を利用して、SPring-8の日本原子力研究開発機構の専用ビームラインBL11XUにおいて、neVオーダーのエネルギー分解能を持つ超単色のシングルラインX線を12000cpsの世界最高の強度で発生することに成功した。本実験では、得られた超単色X線のビーム特性と放射光メスバウアースペクトル測定におけるパフォーマンスが調べられた。放射光の微小ビームを利用した典型例として、ダイアモンドアンビルセル内の超高圧下における鉄多結晶の圧力誘起磁気転移も観測された。
増田 亮*; 東谷口 聡*; 北尾 真司*; 小林 康浩*; 瀬戸 誠*; 三井 隆也; 依田 芳卓*; 春木 理恵*; 岸本 俊二*
Journal of the Physical Society of Japan, 75(9), p.094716_1 - 094716_4, 2006/09
被引用回数：2 パーセンタイル：19.46(Physics, Multidisciplinary)Yb核種の放射光核共鳴散乱を初めて観測することに成功した。励起準備は
Ybの第二励起状態及び
Yb, 
Yb, 
Ybの第1励起状態の4つである。それぞれの励起状態のエネルギーと半減期は、Ybの第二励起状態、Yb, Yb, Ybの第1励起状態の順に、75.878
0.007keV, 1.550.12ns, 78.7370.004keV, 1.710.13ns, 76.4650.006keV, 1.760.04ns, 82.1540.006keV, 1.820.09nsと見積もられた。Ybの放射光核共鳴散乱は、Ybを含む物質の研究に有益な測定手段となることが期待される。
三井 隆也; 瀬戸 誠; 東谷口 聡*
no journal, ,
Feを富化した高品質の反強磁性体FeBO単結晶をネール温度直前で純核共鳴ブラッグ反射させると、放射光の優れたビーム特性「狭発散角,微小サイズ,偏光性,パルス性」を維持したまま、neV程度のバンド幅を持つシングルラインの超単色X線を高出力で取り出すことが可能になる。これをプローブ光に利用すれば、放射光によるエネルギー領域のメスバウアー分析が可能だが、これまでの研究ではエネルギー走査法として試料をドップラー振動させて測定する必要があった。しかしながら、極端条件下測定や回折実験を行う場合には、試料を固定して測定できることが望まれる。このためわれわれは、結晶・核モノクロメーター自身をドップラー振動させることで、試料を固定した状態でのメスバウアー分析の可能性を検証した。本発表では、この分光法の原理と実験結果を紹介する。
増田 亮; 三井 隆也; 北尾 真司*; 東谷口 聡*; 依田 芳卓*; 瀬戸 誠
no journal, ,
核分光器を用いて超単色化した放射光を用いて、neVのオーダーの非弾性散乱スペクトルが観測可能な光学系を開発した。この光学系は超単色化を実現する核分光器と、試料からの散乱のエネルギーを分析する核吸収体によって構成される。核分光器には、シングルライン構造の純核ブラッグ散乱をする、磁化の方向をそろえたネール温度近傍のFeBOの単結晶の(3 3 3)面を用い、核吸収体には、シングルラインの吸収スペクトルを持つFeを富化したステンレススチール箔を用いた。この分光光学系の性能評価のため、水晶振動子によって数十MHzの超音波振動を励起させたSi結晶の(3 3 3)面の非弾性散乱の、-500neVから+600neVの範囲のエネルギースペクトルを、約50neVの分解能で観測した。観測されたスペクトルには、超音波振動によって励起された音響振動による成分が明瞭に観測された。
梶本 亮一; 佐賀山 基*; 佐々井 健蔵*; 福田 竜生; 筒井 智嗣*; 有馬 孝尚*; 廣田 和馬*; 三井 由佳利*; 吉澤 英樹*; Baron, A. Q. R.*; et al.
no journal, ,
An inelastic X-ray scattering study on a single crystal of TbMnO was performed to reveal whether phonon anomaly related to the appearance of the ferroelectricity exists. We have measured the transverse modes, especially the Mn-O-Mn bending mode, polarized along the axis propagating along the 
axis, because these modes are expected to be most relevant to the spontaneous electric polarization along the axis concomitantly with the spiral spin ordering modulated along the axis. However, no anomaly in phonon dispersions was observed even below the ferroelectric transition temperature below 50 meV. The present result suggests that the mechanism of ferroelectric transition in 
MnO is different from that of a conventional displacive-type ferroelectric.
村上 陽之; 松井 邦浩; 木津 要; 土屋 勝彦; 吉田 清; 奥野 清; 尾花 哲浩*; 高畑 一也*; 今川 信作*; 三戸 利行*; et al.
no journal, ,
JT-60SA装置のEFコイルはダブルパンケーキ又はシングルパンケーキ構造になっており、パンケーキ間接続にはシェイクハンド型のラップジョイントを使用する計画である。そこで、コイル本体の製造が開始される前に、EFジョイントの製作性及び性能評価を行うためプロトタイプジョイントを製作した。今回は、ジョイント部の発熱特性を調べるため、核融合科学研究所(NIFS)と共同で接続抵抗測定試験を、上智大学と共同で交流損失測定試験を実施した。これらの試験の結果、ジョイントの接続抵抗は最大で2.8n
、結合損失時定数は2.5s程度であることがわかった。また、コイル運転中におけるジョイントの温度上昇を評価するため、試験結果をもとにジョイント内部の熱伝導解析を行った。その結果、運転中における温度上昇は最大で1K程度であり、EFジョイントは十分な温度マージンを確保して運転できることが示された。
三ツ井 誠一郎; 吉川 英樹; 松井 敏也*; 金子 誠*; 仲松 有紀*; 宇都宮 聡*
no journal, ,
高レベル廃棄物の地層処分のための人工バリアはガラス固化体、金属製オーバーパック,緩衝材から構成される。オーバーパックや緩衝材はガラス固化体からの放射性核種の放出を抑制する機能が期待されているが、これらの材料の影響によるガラス溶解の促進を示す実験的研究がある。今回、ガラスと鉄の接触部におけるガラス固化体の長期挙動に関する知見を得るため、1868年に北海道江差沖に沈没した軍艦「開陽丸」の鉄製大砲と約100年間接触していた砂の変質状態を調査した。発表では、透過型電子顕微鏡等を用いた微小部の分析結果、X線CTを用いた砂の間隙の閉塞の状態等について報告する。
