Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
佐藤 聡; 前川 利雄*; 吉松 賢二*; 佐藤 孝一*; 野中 英*; 高倉 耕祐; 落合 謙太郎; 今野 力
Progress in Nuclear Science and Technology (Internet), 4, p.623 - 626, 2014/04
これまでに、核融合炉のような中性子発生装置に用いるコンクリート中の誘導放射能を減らすために、低放射化コンクリート,ボロン入り低放射化コンクリート,普通コンクリートから構成される多層コンクリート構造体の開発を行ってきた。本研究では、製作費用を減らすためにボロン入り低放射化コンクリートの替わりにB
Cとレジンから成るボロンシートを開発した。このボロンシートを入れた多層コンクリート構造体の遮蔽性能を調べるために4種類の構造体を用いて、FNSでDT中性子照射実験を行った。構造体は、幅30cm,高さ30cm,厚さ50cmであり、厚さ20cmの低放射化コンクリートと厚さ30cmの普通コンクリートから構成される。構造体1では、厚さ4mmのボロンシートを低放射化コンクリートと普通コンクリートの間に挿入した。構造体2では、構造体1の表面から深さ10cmの位置にボロンシートを追加した。構造体3では、構造体2の表面から深さ30cmの位置にボロンシートを追加した。比較のために、構造体4では、ボロンシートを挿入しない構造体を用いて実験を行った。金とニオブの放射化箔を用いて、深さ5cmごとに反応率を測定した。ボロンシートを挿入することにより、低エネルギー中性子で生成される金の反応率が約1/4に減少しており、ボロンシート付多層コンクリート構造体は低エネルギー中性子を効率的に減少させることを実証した。
榎枝 幹男; 谷川 尚; 廣瀬 貴規; 鈴木 哲; 落合 謙太郎; 今野 力; 河村 繕範; 山西 敏彦; 星野 毅; 中道 勝; et al.
Fusion Engineering and Design, 87(7-8), p.1363 - 1369, 2012/08
被引用回数：36 パーセンタイル：91.71(Nuclear Science & Technology)核融合ブランケットの開発においては、ITERの核融合環境を用いて、モジュール規模で増殖ブランケットの試験を行う、ITERテストブランケット・モジュール(TBM)試験は、原型炉へ向けた重要なマイルストンである。我が国は、水冷却固体増殖TBMを主案として試験を実施するためにその製作技術開発を進めている。我が国は、これまでに開発した接合技術を用いて、実規模のモジュールの第一壁,側壁,増殖材充填容器、の製作に成功するとともに、第一壁と側壁の組合せ試験にも成功した。さらに、厚さ90mmの後壁の製作技術についても、模擬材料を用いたモックアップの製作を終了した。モジュール製作技術をほぼ見通した。また、トリチウム生産のために必要な技術として、先進増殖・増倍材ペブル製作技術の開発や、核融合中性子を用いたトリチウム生成回収試験による、トリチウム生産技術開発についても進展した。本報告ではこれらのTBM開発の最新の成果を報告する。
佐藤 聡; 前川 利雄*; 吉松 賢二*; 佐藤 孝一*; 野中 英*; 高倉 耕祐; 落合 謙太郎; 今野 力
Journal of Nuclear Materials, 417(1-3), p.1131 - 1134, 2011/10
被引用回数：11 パーセンタイル：62.42(Materials Science, Multidisciplinary)核融合炉等の中性子発生施設に用いるコンクリート壁に関し、建設コストや廃棄コストの増加を抑制しながら誘導放射能を低減させることを目的として、ボロン含有コンクリート層を有する多層コンクリート構造体を開発した。本構造体は、中性子線源側から順に、低放射化コンクリート,ボロン含有低放射化コンクリート,普通コンクリートから構成されている。本研究では、多層コンクリート構造体の有効性を確認するために、原子力機構の核融合中性子源施設FNSを用いて、多層コンクリート構造体試験体の14MeV中性子照射実験を行い、金とニオブの反応率分布,コンクリート中の誘導放射能分布を測定した。比較のために、普通コンクリート単一構造体及びボロン含有低放射化コンクリート単一構造体に対しても、照射実験を行った。多層構造コンクリート構造体では、試験体表面から深さ15cmの位置での金の反応率は、普通コンクリート単一構造体のおおむね1/3程度となった。また、その値は、ボロン含有コンクリート単一構造体での金の反応率とほぼ同じ値であり、開発した多層コンクリート構造体を用いることにより費用の高いボロン量を抑制しながら、誘導放射能を低減させることができることを確認した。
S中尾 裕則*; 大和田 謙二; 下村 晋*; 落合 明*; 並河 一道*; 水木 純一郎; 三村 秀和*; 山内 和人*; 村上 洋一*
AIP Conference Proceedings 1234, p.935 - 938, 2010/06
被引用回数：2 パーセンタイル：66.09(Physics, Applied)X-ray photon correlation spectroscopy (XPCS) is a powerful tool to perform direct measurements of the dynamics of fluctuations in condensed matter systems at atomic resolution. Here we have investigated spatial and time correlations of domains in the valence fluctuated phase in a typical valence fluctuation compound EuS near the charge ordering temperature (
). The spatial correlation was observed at the fundamental reflection (4 4 4) using coherent diffraction techniques, which indicated that the domain size is longer than 200 nm near . The time correlation of the domain was measured by the XPCS technique, and we found that the slow fluctuation of the order of 10 second exists only near .
electronic states of the uranium monochalcogenide US as seen via soft X-ray photoemission竹田 幸治; 岡根 哲夫; 大河内 拓雄*; 斎藤 祐児; 山上 浩志; 藤森 淳*; 落合 明*
Physical Review B, 80(16), p.161101_1 - 161101_4, 2009/10
被引用回数：8 パーセンタイル：35.72(Materials Science, Multidisciplinary)ウラン化合物は超伝導と磁性の共存という特異な物性を示し、ウラン化合物の電子状態を明らかにすることは固体物理の重要な研究テーマである。本研究では、ウラン化合物強磁性体の中でも最も典型的な物質であるウランモノカルコゲナイドUSに対して、軟X線光電子分光実験とバンド計算を用いてバルク電子状態を明らかにしたものである。これまでUSにおけるU5電子状態は遍歴性と局在性の両方を示すと考えられていたが、本研究により局在性の証拠と考えられていたものが、表面電子状態を強く反映したものであり、実験的に得られたUSのバルクのU5電子状態はバンド計算でよく説明できることを示し、これまでの解釈を刷新する結果を得た。
C松村 武*; 稲見 俊哉; 小坂 昌史*; 加藤 慶顕*; 犬飼 敬希*; 落合 明*; 中尾 裕則*; 村上 洋一*; 片野 進*; 鈴木 博之*
Journal of the Physical Society of Japan, 77(10), p.103601_1 - 103601_4, 2008/10
被引用回数：14 パーセンタイル：62.42(Physics, Multidisciplinary)The unresolved phase transition at 80K in YbAlC has been studied by X-ray diffraction. It has been confirmed that the transition is a structural one with atomic displacement. Superlattice reflections that appear below 80K show that the crystal structure changes from hexagonal to orthorhombic. From the reflection conditions, we conclude that the space group in the low temperature phase is Pbca, where all the atoms occupy the general 8c site. By fitting the observed intensities, we present two possible models of atomic displacement. The displacement results in the deformation of the triangular lattice of Yb spins, which is considered to be responsible for the formation of a spin-singlet ground state at low temperatures.
absorption edges岡根 哲夫; 竹田 幸治; 岡本 淳*; 間宮 一敏*; 大河内 拓雄; 藤森 伸一; 斎藤 祐児; 山上 浩志; 藤森 淳; 落合 明*; et al.
Journal of the Physical Society of Japan, 77(2), p.024706_1 - 024706_6, 2008/02
被引用回数：15 パーセンタイル：63.92(Physics, Multidisciplinary)X-ray magnetic circular dichroism (XMCD) was measured for the ferromagnetic uranium monochalcogenides US and USe at U absorption edges in the soft X-ray region. The obtained XMCD signal of US was comparable to the 
XMCD signal obtained in previous studies. From the sum-rule analysis of XMCD data, it was shown that the estimated ratios of orbital magnetic moment to spin magnetic moment were almost the same for US and USe. The analysis of the XAS branching ratio indicated an increase in 5
electron occupation number from US to USe.
rays from D(
,)
Li and 
F(,n)
Na to alpha particle diagnostics落合 謙太郎; 久保田 直義; 谷池 晃*; 北村 晃*; 近藤 恵太郎*; 西谷 健夫
Fusion Science and Technology, 51(2T), p.262 - 264, 2007/02
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Nuclear Science & Technology)核燃焼プラズマ中で生成する3.5MeVアルファ粒子の密度診断法としてD-
He核反応による即発2.186MeV線測定法を考案し、イオンビーム照射実験による線放出率測定を行い、診断法としての成立性を検証した。タンデム加速器による2MeVから4MeVまでのヘリウムイオンビームを重水素化ポリエチレンに注入し、ゲルマニウム半導体検出器で即発2.186MeV線スペクトルを測定し、放出率の入射エネルギー依存性を検証した。測定結果からITERクラスにおける典型的なDTプラズマ条件での2.186MeV線収量が10
m
s
になることを明らかにし、十分な線強度であることから本測定法がDTプラズマ中のアルファ粒子密度診断法として成立する見通しを得た。またプラズマから漏洩するアルファ粒子束の診断法としてF-He核反応で生成するNaの1.275MeV誘導線による診断法も考案し、生成反応率評価をフッ化カルシウムへのヘリウムイオンビーム注入実験で検証した。Naによる1.275MeV線測定結果から本測定法によって10
m
以上の漏洩アルファ粒子束が測定可能であることを明らかにした。
岡根 哲夫; 竹田 幸治; 藤森 伸一; 斎藤 祐児; 岡本 淳*; 間宮 一敏*; 村松 康司*; 藤森 淳; 落合 明*; 芳賀 芳範; et al.
Journal of the Physical Society of Japan, 75(Suppl.), p.105 - 106, 2006/08
ウラン化合物では、5f電子が遍歴・局在性の中間的な性質を持つことから、非常に多様な磁性を示す。そのメカニズムの解明のためには、スピンモーメントと軌道モーメントを分離して定量的に定めることが非常に重要な情報となる。軟X線領域の放射光を利用したX線吸収磁気円二色性(XMCD)測定は、スピンモーメントと軌道モーメントを分離して実験的に求める最も有力な実験手法の一つである。われわれはこれまでに典型的な強磁性化合物であるU
( = S, Se, Te), UGe
, UFeについてU 吸収端、並びにU 
吸収端でのXMCDを測定した。その結果、強磁性ウラン化合物のスピンモーメントと軌道モーメントの比についての傾向を見いだした。
久保田 直義; 藤原 祥生*; 奥村 一貴*; 落合 謙太郎; 北村 晃*; 古山 雄一*; 谷池 晃*; 西谷 健夫
JAEA-Research 2006-019, 15 Pages, 2006/06
JAEA-Research-2006-019.pdf:0.75MB
トリチウム増殖候補材の一つであるLi濃縮チタン酸リチウム(Li
TiO)の95%及び40%Li濃縮試料表面近傍のLi密度を調べるために、2.6MeVの陽子を用いたラザフォード後方散乱分光(RBS)分析を行った。両試料とも熱中性子輸送を評価するうえで十分な深さ分解能をもって、深さ2.0
mまでの領域を分析することができた。Li密度は、両試料ともに、誤差27%の精度で測定することができたが、トリチウム増殖評価に必要な誤差5%の精度には達しなかった。また、試料の組成比はLiTiOに一致していることが確認でき、Li/Ti及びO/Tiの測定誤差は、それぞれ、30%及び15%程度であった。誤差の原因は、おもに複合核弾性散乱断面積データの精度であり、より信頼性の高い断面積が求められれば、RBSがトリチウム増殖材料の高精度分析手法の一つとして、十分適用できることがわかった。
森岡 篤彦; 佐藤 聡; 金野 正晴*; 逆井 章; 堀 順一*; 落合 謙太郎; 山内 通則*; 西谷 健夫; 神永 敦嗣; 正木 圭; et al.
Journal of Nuclear Materials, 329-333(2), p.1619 - 1623, 2004/08
被引用回数：10 パーセンタイル：55.12(Materials Science, Multidisciplinary)2.45MeVと14MeV中性子源を使用して、ボロン入り低放射化コンクリートの遮蔽性能実験と放射化特性試験を行った。熱中性子遮蔽性能は、2wt%ボロン入りコンクリートが1wt%ボロン入りコンクリートより優れているが、高速中性子遮蔽性能は両者の違いはなかった。14MeV中性子照射から30日以上経過した時点で誘導放射能を比較するとボロン入りコンクリートは、標準コンクリートに比べ約100分の1であった。一方、ボロン添加量の違いによる誘導放射能は差はなかった。以上より、ボロンを添加することにより、熱中性子遮蔽性能と放射化性能を改善できることが確認され、今後の核融合試験装置の遮蔽材料としての有用性が示された。
森岡 篤彦; 佐藤 聡; 落合 謙太郎; 逆井 章; 堀 順一; 山内 通則*; 西谷 健夫; 神永 敦嗣; 正木 圭; 櫻井 真治; et al.
Journal of Nuclear Science and Technology, 41(Suppl.4), p.109 - 112, 2004/03
定常炉心試験装置(JT-60SC)のポート部分の中性子遮へいは、ポリエチレンよりも温度特性に優れたレジン(商標名: KRAFTON)を使用した設計となっている。超伝導コイルの核発熱量低減のための遮へい性能を保ちつつ、ポート重量を軽減させるため、筆者らはレジンに天然ボロンを添加した、ボロン入りレジンを開発した。ボロン添加量を変えた数種類の試料に、DD反応で発生する2.45MeV中性子を照射し、透過中性子を測定し、ボロン入りレジンの遮へい性能を比較した。高速中性子の遮へい性能はボロン添加量に依存せず同じであった。一方、低エネルギー中性子の遮へい性能はボロン2重量%の試験体がボロン1重量%の試験体より約25%良く、ボロン添加の効果が観測された。
edges of uranium monochalcogenides US, USe and UTe岡根 哲夫; 岡本 淳; 間宮 一敏; 藤森 伸一; 斎藤 祐児; 村松 康司; 藤森 淳; 落合 明*
Physica B; Condensed Matter, 345(1-4), p.221 - 224, 2004/03
被引用回数：6 パーセンタイル：33.37(Physics, Condensed Matter)強磁性体であるウラン・モノカルコゲナイドUS, USe, UTeに対してU 吸収端での軟X線吸収磁気円二色性測定測定を行い、これらの化合物の磁性状態を調べた。MCDシグナルはUSからUSeになるとはっきり大きくなり、USeとUTeでは同程度であった。MCDシグナルからスピン・モーメントと軌道モーメントを分離して求めると、スピン・モーメント,軌道モーメントともUSからUSeでは増大し、USeからUTeでは減少する傾向が明らかになった。
(
=Pt, Pd; 
=P, As, Sb)岩崎 剛之*; 関山 明*; 山崎 篤志*; 岡崎 誠*; 角野 宏治*; 宇都宮 裕*; 今田 真*; 斎藤 祐児; 室 隆桂之*; 松下 智裕*; et al.
Physical Review B, 65(19), p.195109_1 - 195109_9, 2002/05
被引用回数：24 パーセンタイル：71.27(Materials Science, Multidisciplinary)低い近藤温度を持つCeMX (M=Pt, Pd; X=P, As, Sb)の Ce 3d-4f共鳴光電子分光を高いエネルギー分解能にて行い、Ce 4d-4f共鳴光電子分光の結果と比較を行った。実験結果は、低い近藤温度の物質においても表面とバルク電子状態が大きく異なることを示した。Ce 4f成分の寄与のない価電子帯スペクトルは、同じ構造をもつLaMXのバンド計算を用いて説明できた。実験で得られたCe 4f成分は、不純物アンダーソンに基づいたNCA(noncrossing approximation)計算によってよく再現でき、表面とバルクのCe 4f電子状態の違いを説明するのにもっと重要な要因がCe 4f準位シフトであることがわかった。さらに、CeMXのCe 4f状は、p-d反結合状態と優先的に混成することがわかった。
岡根 哲夫; 竹田 幸治; 岡本 淳*; 間宮 一敏*; 藤森 伸一; 斎藤 祐児; 山上 浩志; 藤森 淳; 落合 明*; 田中 新*
no journal, ,
ウランモノカルコゲナイドUXc(Xc=S, Se, Te)はNaCl型結晶構造を持つ典型的な強磁性ウラン化合物である。カルコゲン元素がS, Se, Teと変わることに応じて、格子定数が増大するとともに磁気モーメントの大きさが増大する。そのため、カルコゲン元素がS, Se, Teと変わることによって5f電子の局在性が増すと考えられている。本研究では、USとUSeについてU N4,5吸収端(4d
5f遷移)においてX線吸収磁気円二色性(XMCD)測定実験を行い、5f電子の磁性状態のカルコゲン依存性を詳細に調べた。また、USeについてはU N2.3吸収端(4p6d遷移)においてもXMCDを測定し、U 6d電子の磁性への寄与も調べた。実験の結果は、USからUSeになると5f電子の磁気モーメントは増大するが、その軌道成分とスピン成分の比L/Sの変化は小さいことが明らかになった。さらに、6d電子の磁性への寄与についての情報を実験的に得ることに初めて成功した。
石川 寛匡*; 鈴木 祥子*; 吉河 朗*; 大矢 恭久*; 奥野 健二*; 落合 謙太郎; 今野 力; 藤井 俊行*; 山名 元*
no journal, ,
核融合増殖ブランケット増殖材に14MeVの中性子が照射され、その際に生成する照射欠陥がトリチウムの放出挙動に影響を及ぼすことが考えられる。本研究では候補材料の一つであるアルミン酸リチウム(LiAlO)の14MeV中性子照射と熱中性子照射を実施し、電子スピン共鳴(ESR)法を用いて、LiAl O中に生成した照射欠陥の熱アニーリング挙動について比較検討した。ESRスペクトル測定結果から、両照射試料には酸素空孔に電子が1つ捕捉された状態であるF
センターを含む種々の照射欠陥を形成し、照射欠陥の消滅過程には速い過程と遅い過程の2つの過程が存在することがわかった。また、遅い過程における14MeV中性子及び熱中性子照射試料の活性化エネルギーはそれぞれ、0.64eV, 1.1eVとなることから、酸素が酸素空孔に回復する過程が両中性子照射試料間で異なることを示唆する結果を得た。
高橋 元喜*; 河津 翔*; 畝原 翔*; 古山 雄一*; 谷池 晃*; 北村 晃*; 落合 謙太郎; 久保田 直義; 西谷 健夫
no journal, ,
核融合炉ブランケット材料であるチタン酸リチウムの元素組成とリチウム同位体存在比に関する加速器分析手法を検討し、イオンビーム実験による検証実験を行った。元素組成分析に関してはリチウム,酸素,チタン元素の非ラザフォード因子の違いを利用した散乱分析法の適用を提案し、2.6MeV水素イオンビーム照射実験から上記手法がチタン酸リチウム分析に対して有効であることを確認した。またリチウム同位体分析についてはLi(d,2)と
Li(p,2)核反応分析法の適用を検討し、断面積データの精度が不十分であるもののイオンビーム実験の結果から最も有用であることを確認した。
竹田 幸治; 岡根 哲夫; 大河内 拓雄; 斎藤 祐児; 山上 浩志; 藤森 淳; 落合 明*
no journal, ,
ウランモノカルコゲナイド化合物UXC(XC = S, Se, Te)はウラン化合物強磁性体の典型物質である。今回の研究ではUSを対象として選んだ。この物質の物性理解にはU 5f電子状態を把握することが重要である。光電子分光法は電子状態を直接観測できるので、その検証に有力な実験手法である。表面敏感性の高い真空紫外光電子分光(UPES)実験は行われており、その光電子スペクトルにはU 5f電子状態が遍歴性と局在性の両方の性質を示す構造が観測されている。しかし、これまでの光電子分光の結果はバルクのU 5f電子状態をとらえているとは言いがたい。そこで本研究ではUSに対してバルク敏感な軟X線光電子分光(SXPES)を用いてバルクのU 5f電子状態を明らかにすることを目的とした。実験はSPring-8 BL23SUのSXPES装置を用いて行った。試料はブリッジマン法により作製された単結晶を用いた。測定温度は20Kで、試料の清浄表面は測定温度に冷却した状態でへき開により得た。この実験の結果、UPESの結果とは異なるUSのバルクのU 5f電子状態が明らかにされ、USの電子状態は遍歴5f電子の描像でよく記述できることがわかった。
SiO中に生成した照射欠陥の消滅挙動西川 祐介*; 小柳津 誠*; 須田 泰市*; 吉河 朗*; 篠崎 崇*; 宗像 健三*; 藤井 俊行*; 山名 元*; 高倉 耕祐; 落合 謙太郎; et al.
no journal, ,
LiSiOペブルを用い、日本原子力研究開発機構の核融合中性子源施設(FNS)にて14MeV中性子照射を、京都大学原子炉実験所にて熱中性子照射を実施し、生成する照射欠陥の熱アニーリングによる消滅過程を速度論的に解明し、トリチウム放出過程と比較検討した。等温加熱アニーリング実験としての加熱を行った後、照射した試料を電子スピン共鳴(ESR)測定を行った。また熱中性子照射した試料に関して、等速昇温加熱実験によるトリチウム放出挙動を調べた。測定結果より、両照射試料において、酸素空孔に電子が1つ捕捉されたE'-センターを含む種々の欠陥が生成され、欠陥量は熱中性子照射試料の方が多いことがわかった。また熱中性子照射試料より14MeV中性子照射試料の方が生成した欠陥が速く消滅することが示唆された。さらに減衰曲線の形状から、照射欠陥の消滅挙動には速い過程と遅い過程の2つの過程が存在することが確認された。これら2つの過程の活性化エネルギーを算出した結果、14MeV中性子及び熱中性子照射試料の速い過程においてはそれぞれ、0.13eV, 0.12eVであり、ほぼ同じ値を示した。一方、遅い過程においてはそれぞれ、0.39eV, 0.56eVで明確な差が確認された。特に、遅い過程は酸素の拡散によるE'-センターの消滅の活性化エネルギーであり、その差は、酸素が拡散する際の、試料内における欠陥密度の差による障壁の差であると考えた。
用四重極子型質量分析計の開発