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Park, Y.-J.*; 澤田 淳; 小堤 健紀*; 田中 達也*; 橋本 秀爾*; 森田 豊*
Proceedings of 3rd International Conference on Discrete Fracture Network Engineering (DFNE 2022) (Internet), 8 Pages, 2022/00
高レベル放射性廃棄物の地層処分の安全評価には地層中の長期にわたる地下水流動と核種移行プロセスの把握が求められる。沿岸部地下環境において、地下水流動は海水起源の塩水と陸水起源の淡水の密度差による複雑な相互作用の影響を受ける。加えて、数百万年の長期においては、海進・海退に伴う海水準変動の影響を受ける。本研究では、そのような沿岸域における亀裂性の結晶質岩を対象とした処分場の地下水流動と核種移行を評価するため、塩分濃度と地下水流速などの地下水環境の長期的な変遷を評価するための広域スケールとブロックスケールを組み合わせた評価フレームを構築した。
Zhang, Y.*; Guo, H.*; Kim, S. B.*; Wu, Y.*; Ostojich, D.*; Park, S. H.*; Wang, X.*; Weng, Z.*; Li, R.*; Bandodkar, A. J.*; et al.
Lab on a Chip, 19(9), p.1545 - 1555, 2019/05
被引用回数：187 パーセンタイル：99.70(Biochemical Research Methods)汗中のバイオマーカーおよび非侵襲的な方法で汗を集める方法は、健康および生理学的状態の評価のための汗利用の関心を生み出し、スポーツから臨床医学までの範囲の潜在的用途がある。本論文は、皮膚密着型のマイクロ流体システムを用いた2つの結果について述べる。(1)簡易な身体的および心理的刺激による汗の採取、(2)酵素化学および比色アプローチによる汗中のクレアチニンおよび尿素の濃度の検出。結果、乳児や高齢者などを対象に日常的で非薬理学的な汗の捕捉が可能になり、腎臓疾患のスクリーニング/モニタリングに汗を使用する可能性が示された。
Bierwage, A.; Yun, G. S.*; Choe, G. H.*; Nam, Y.*; Lee, W.*; Park, H. K.*; Bae, Y.-S.*
Nuclear Fusion, 55(1), p.013016_1 - 013016_17, 2015/01
被引用回数：4 パーセンタイル：17.03(Physics, Fluids & Plasmas)The dynamics of multiple flux tubes in the core of a sawtoothing tokamak plasma are studied numerically. This is motivated by observations of long-lived hot spots in the ECE images of KSTAR plasmas with ECH. Using a empirical source term in a reduced set of MHD equations, it is shown that flux tubes with helicity h=1 are easily produced and survive for the observed time intervals only if the safety factor q is close to unity and the magnetic shear is small. It is shown that under these conditions the spatial localization of ECH may allow it to actively induce the formation of the tubes. Using simulations, we examine how the flux tubes merge and annihilate, and how their dynamics depend on the strength of the drive. We conclude that flux tubes play an important role for the dynamic competition between sources and sinks of thermal and magnetic energy during the sawtooth ramp phase. The development of self-consistent simulation models is motivated and directions for experiments are given.
Jeong, S. H.*; Chang, D. H.*; Kim, T. S.*; In, S. R.*; Lee, K. W.*; Jin, J. T.*; Chang, D. S.*; Oh, B. H.*; Bae, Y. S.*; Kim, J. S.*; et al.
Review of Scientific Instruments, 83(2), p.02B102_1 - 02B102_3, 2012/02
被引用回数：26 パーセンタイル：70.98(Instruments & Instrumentation)KSTAR用中性粒子入射装置全体の1/3が2010年に完成し、入射実験を行った。この装置のイオン源は、原子力機構のプラズマ源とKAERIの多孔型加速電極で構成されている。入射実験前にイオン源の特性を調べ、ビーム発散角が0.8度、イオン組成比D
/D
/D
が75:20:5、アーク効率1.0A/kWと良好な特性を確認した。KSTARへの入射実験では、0.7-1.5MWを70-90keVのエネルギーで入射した。プラズマのLモードからHモードへの遷移を確認でき、D-D反応による中性子発生を観測し、イオン温度とプラズマ閉じ込めエネルギーの上昇を観測した。
角田 淳弥; 藤田 一郎; 柴田 大受; 牧田 太陽*; 高木 俊*; 國本 英治*; 沢 和弘; Kim, W. J.*; Park, J. Y.*
IOP Conference Series; Materials Science and Engineering, 18(16), p.162010_1 - 162010_4, 2011/09
被引用回数：1 パーセンタイル：50.51(Materials Science, Ceramics)炭素繊維強化炭素複合材料(C/Cコンポジット)は、その強度及び耐熱性が優れていることからVHTR制御棒要素の候補材の一つである。C/Cコンポジットの亀裂進展は複雑なので、その破壊挙動はC/Cコンポジット製制御棒の設計において最も重要な課題の一つである。本研究では、炭素繊維とマトリックスの層構造である2次元C/Cコンポジットについて、モードII破壊特性を評価するため、酸化させた端面切欠き試験片を用いて曲げ試験を実施した。その結果、層間破壊靱性値は酸化率が大きくなるにつれて減少した。これは、破壊靱性がマトリックスの酸化によって減少したことによるもので、その減少率はマトリックスのタイプに依存することがわかった。また、亀裂は繊維束間で発生し、繊維を断裂させることなく繊維束間に沿って成長することがわかった。繊維とマトリックス間で発生した亀裂は、繊維束間の層間ボイドに集まり、その後マトリックスを通って成長すると考えられる。
柴田 大受; 角田 淳弥; 牧田 太陽*; 高木 俊*; 國本 英治*; 沢 和弘; Kim, W. J.*; Jung, C. H.*; Park, J. Y.*
日本機械学会論文集,A, 76(764), p.383 - 385, 2010/04
日本原子力研究開発機構では、1000
C近い高温のガスを炉外に取り出すことができる超高温ガス炉(VHTR)の研究開発を進めており、高効率発電や水素製造への利用が可能である。VHTRの炉内構造物には、金属に代わる耐熱性に優れた耐熱セラミックス複合材料を開発することが重要であり、炭素繊維強化炭素複合材料(C/C複合材料)は候補材料の一つであるが、炉内構造物への応用のためには、その破壊挙動を明らかにしておく必要がある。本研究では、二次元(2D-)C/C複合材料についてSENB試験片により破壊特性を評価し、以下の結果を得た。(1)3つの銘柄の2D-C/C複合材料について、金属材料の評価式を適用して応力拡大係数を評価することを試み、今回の試験体系で材料ごとの破壊特性を評価することができる見通しを得た。(2)荷重-開口変位量曲線において、き裂の進展だけではなく層間はく離の効果が含まれていることを確認した。今後、定量評価を行う予定である。
Park, J.-H.*; 若原 昭浩*; 岡田 浩*; 古川 雄三*; Kim, Y.-T.*; Chang, H.-J.*; Song, J.*; Shin, S.*; Lee, J.-H.*; 佐藤 真一郎; et al.
Japanese Journal of Applied Physics, 49(3), p.032401_1 - 032401_5, 2010/03
被引用回数：1 パーセンタイル：5.29(Physics, Applied)Terbium (Tb) ions were implanted into Al
Ga
N epitaxial layers at room temperature to investigate ion-beam-induced damage and luminescence properties at various doses of 
- 
Tb/cm
. Rutherford backscattering spectrometry/channeling (RBS/channeling) reveals that on-beam-induced damage level steeply increases and that the damage cannot be fully recovered even after rapid thermal annealing at 1100 C, when the dose exceeds 
Tb/cm. On the other hand, cathodoluminescence (CL) intensity related to Tb
transitions increased initially and saturated above a dose of 
Tb/cm. The results suggest that Tb-related luminescence properties are much susceptible to defects and nonradiative defects, namely, Tb-defect complexes, are formed under low-dose conditions even at a very low structural defect density.
茶竹 俊行*; 柴山 修哉*; Park, S. Y.*; 栗原 和男; 玉田 太郎; 田中 伊知朗*; 新村 信雄*; 黒木 良太; 森本 幸生*
Journal of the American Chemical Society, 129(48), p.14840 - 14841, 2007/12
被引用回数：26 パーセンタイル：60.48(Chemistry, Multidisciplinary)A large crystal of human deoxy hemoglobin (Hb) was grown from DO solution (pD 6.3). The preliminary neutron diffraction experiment was carried out at the KUR reactor in RRI of Kyoto University, and the diffraction data set to 2.1 
resolution was collected at JRR-3 reactor in JAEA using the BIX-3. The neutron crystal structure of Hb reveals that both the 
- and 
-distal histidines (His58 and His63) adopt fully (doubly) protonated form. This finding sharply contrasts with existing results on R (relaxed) state liganded Hbs where such full protonation can never occur. This results suggest an interesting possibility that the both histidines could contribute to the T (tense) state Bohr effect of Hb. Indeed, the protonation/deprotonation of each distal histidine may have a direct impact on the oxygen affinity of the nearby heme group through sterical hindrance and/or polarity change in the heme pocket without affecting the allosteric equilibrium of Hb.
Kim, K. Y.*; Hwang, Y. S.*; Park, J.-G.*; 鳥飼 直也*; 武田 全康; Han, S. W.*; Shin, S. C.*
Physica Status Solidi (B), 244(12), p.4499 - 4502, 2007/12
被引用回数：1 パーセンタイル：6.31(Physics, Condensed Matter)交換磁気結合が働く2層膜構造のFe/Cr(100)の交換結合と保磁力の磁場中冷却効果をSQUID磁束計で調べた。磁場中冷却を行うと、新たに磁化が誘起されて、磁化の絶対値が増加した。この増加は、界面で固定されていたCrのスピンが存在することの証拠であると解釈することができる。さらに、すべてのスピンは、保磁力や磁化の増加には寄与しているものの、交換磁気バイアス効果に対してはすべてのスピンが関与しているわけではないことを見いだした。
Park, H.; 山野 憲洋; 丸山 結; 森山 清史; Yang, Y.; 杉本 純
第35回日本伝熱シンポジウム講演論文集,3, p.803 - 804, 1998/00
温度範囲55Cから飽和温度近傍までの冷却水を初期温度2500Cのテルミットに注入する場合のFCIの強度に対する系の拘束の影響を実験によって調べた。実験で測定された機械的エネルギーは、系の拘束が弱いときは冷却水のサブクール度の増加とともに増加したが、拘束が強い系では逆に減少した。これにより、FCIによる機械的エネルギー発生は時間スケールの短い溶融物の細粒化による混合の促進と、時間スケールの長い溶融物細粒の冷却という、2つの異なる時間スケールの現象により支配されていることがわかった。
Park, H.; 山野 憲洋; 森山 清史; 丸山 結; Y.Yang*; 杉本 純
Proc. of 11th Int. Heat Transfer Conf. (Heat Transfer 1998), 6, p.69 - 74, 1998/00
CI(Coolant Injection)モードのFCIの強さに対する冷却水ジェットのサブクール度、運動エネルギー及び系の拘束の影響を実験により調べた。測定された機械的エネルギーは、系の拘束が弱いときは冷却水のサブクール度の増加とともに増加したが、拘束が強い系では逆に減少した。また、冷却水の速度の増加とともに増加した。この結果は溶融物内での冷却水ジェットの貫入と分散がFCIの強度を決める重要な要素であることを示唆する。現象の基礎的な物理を理解し、実験における粗混合条件を推定するために、非沸騰・等温系でジェットをプールに注入する可視化実験を行い、また数値シミュレーションを行った。
稲村 泰弘; 中島 健次; 梶本 亮一; 大友 季哉*; 中谷 健; 鈴木 次郎*; 新井 正敏; So, J.-Y.*; Park, J.-G.*
no journal, ,
現在、J-PARCセンター物質・生命科学実験施設(MLF)では4次元空間中性子探査装置(4SEASONS)や冷中性子ディスクチョッパー型分光器(AMATERAS)といったチョッパー型非弾性散乱装置が既に稼働状態にあり、コミッショニングや試験測定等が進められ、さらには外部ユーザーによる測定も始まりつつある。装置制御やデータ取得から解析に至るソフトウェアも、これらの分光器の建設と同時に開発が進められており、その成果は既に実際の分光器に導入されている。例えば4SEASONSにおいて試験測定された一次元反強磁性体CuGeOの単結晶のデータは、開発されたソフトウェアにより解析されている。特に、そのイベントレコーディングされたデータの利点を活かし、得られた1測定のデータに含まれる複数のエネルギー領域を別々に取り出し解析を行うことで、一時に複数の運動量-エネルギー領域のデータ可視化に成功するなど、順調に結果を出しつつある。今回の発表では、これら実際の測定とデータ解析を通して、分光器におけるソフトウェアの概要と現状や問題点について報告する。
檜木 達也*; Park, Y.*; Park, J.*; 三輪 周平; 堂野前 貴子
no journal, ,
高密度のNITE-SiC/SiC複合材の製造技術をガス冷却高速炉用高燃焼度燃料の製造技術に応用する。燃料密度50%を達成するために、棒状の燃料(
1
10mm程度)を100-300
m間隔で並べる必要があるが、こうした既存の技術はない。今回の研究により棒状燃料と同サイズの炭素棒を使うことで、均等な穴を加工することができた。また緩衝材となるSiCバッファ相も、SiCポリマー前駆体であるPCSとの配合比を調整した結果、形成に成功した。燃料間の幅は、200m程度に決定した。
稲村 泰弘; 中島 健次; 梶本 亮一; 中谷 健; 大友 季哉*; 鈴木 次郎*; 新井 正敏; So, J.-Y.*; Park, J.-G.*
no journal, ,
J-PARCセンター物質・生命科学実験施設(MLF)では4次元空間中性子探査装置(4SEASONS)や冷中性子ディスクチョッパー型分光器(AMATERAS)といったチョッパー型非弾性散乱装置が既に稼働状態にあり、コミッショニングや試験測定が続けられている。それらと同時に開発が進められてきた装置制御やデータ取得から解析に至るソフトウェアも既に導入されている。例えば4SEASONSにおいて試験測定された一次元反強磁性体CuGeOの単結晶のデータは、開発されたソフトウェアを通して解析されており、そのイベントデータの利点を活かし、得られた測定データに含まれる複数のエネルギー領域を別々に取り出して解析を行うことで、それぞれのデータの可視化に成功するなど、順調に結果を出しつつある。今回の発表では、これらのソフトウェアの概要と現状について報告する。
稲村 泰弘; 中島 健次; 梶本 亮一; 新井 正敏; So, J.-Y.*; Park, J.-G.*
no journal, ,
現在、J-PARCセンター物質・生命科学研究施設(MLF)では4次元空間中性子探査装置(4SEASONS)や冷中性子チョッパー型分光器(AMATERAS)をはじめとするチョッパー型非弾性散乱装置の建設が急ピッチで進められている。それらとともに、分光器やデバイスを制御しデータ集積,解析を行うソフトウェアの整備も進みつつある。装置制御,解析・可視化などを開発項目の柱として、また他の分光器とのソフトウェア共通化・共有化も視野に入れて企業とともに開発を進めてきた。4SEASONSにおいては9月から一部の機器で未整備ながら中性子ビームを使用した試験調整運転が始められているが、これまでの成果であるデータ収集系システムから出力されるイベントデータを取り込みヒストグラム化し表示するといった一連の機能や、試験調整機能のソフトウェアが問題なく動作することを確認できている。一方で解析・可視化ソフトも一定の進展を見せている。今回の発表では、開発の現状と今後の進行について報告する。
稲村 泰弘; So, J.-Y.*; 中島 健次; Park, J.-G.*; 梶本 亮一; 中谷 健; 鈴木 次郎*; 大友 季哉*; 新井 正敏
no journal, ,
J-PARCセンター物質・生命科学実験施設(MLF)に設置されている4次元空間中性子探査装置(4SEASONS)や冷中性子ディスクチョッパー型分光器(AMATERAS)といったチョッパー型非弾性散乱装置にて使用されるソフトウェアの開発の現状を報告する。この開発は、装置制御,実験条件決定支援,データ解析と可視化,自動処理機能などに分かれている。開発されたソフトウェアは既にMLFの幾つかの装置で稼働しており、顕著な成果を上げつつある。例えば、4SEASONSにおいて単結晶資料を試験測定し、1回の測定で得られたデータから、複数の異なる入射エネルギーを用いて異なる構造因子を解析し、可視化するデモンストレーションに成功した。イベント型データ取得手法の柔軟性を活かした解析が行えるようになったことが、この成果に大きく寄与している。
稲村 泰弘; So, J.-Y.*; 中島 健次; Park, J.-G.*; 中谷 健; 梶本 亮一; 大友 季哉*; 鈴木 次郎*; 新井 正敏
no journal, ,
J-PARC・MLFに設置されたBL01を始めとするチョッパー型中性子非弾性散乱装置において、ユーザーが実験を行うために必要となる各種デバイス制御,データ解析・可視化といった機能を持つソフトウェアの整備が進みつつある。特にイベントレコーディング型のデータの特徴を活かしてMulti-Ei測定とその解析を可能とし、これらの手法を用いてすでに多くの成果が上がりつつある。一方、中性子源の高強度化が進み短時間で大量のデータが取得できるようになったにもかかわらず、一部ソフトウェアの整備が進んでいなかったために、実験によってはユーザーや装置責任者がその測定と解析に多大な労力を費やす必要があった。例えば、試料方向などの条件を変更した測定を多数行わねばならない3次元系試料の測定と解析に関しては、ユーザーからのソフトウェア強化の要望が強かった。しかし最近になってソフトウェア開発も進み、徐々にそれらの問題点が解消されつつある。本発表では最近のソフトウェア開発の成果を示し、なお残る問題点,今後の予定等について報告する。
稲村 泰弘; 中谷 健; 中島 健次; 梶本 亮一*; 池内 和彦*; 大友 季哉*; 鈴木 次郎*; So, J.-Y.*; Park, J.-G.*; 新井 正敏
no journal, ,
J-PARC・MLFに設置された四季をはじめとするチョッパー型中性子非弾性散乱装置において、各種デバイス制御,データ解析・可視化といった機能を持つソフトウェアの整備が進み、特にイベントレコーディング型のデータの特徴を生かしたMulti-Ei測定とその解析が可能となっている。この手法により、既に多くの成果が上がっている。しかし、中性子源の高強度化が進み短時間で大量のデータが取得できるようになったにもかかわらず、一部ソフトウェアの不備により、実験によってはユーザーや装置責任者がその測定と解析に多大な労力を費やす必要があった。例えば、試料方向などの条件を変更した測定を多数行わねばならない3次元系試料の測定と解析に関しては、ユーザーからのソフトウェア強化の要望が強かった。最近になってソフトウェア開発も進み、徐々にそれらの問題点が解消されつつある。本発表では最近のソフトウェア開発の成果を示し、なお残る問題点,今後の予定等について報告する。
柴田 大受; 角田 淳弥; 牧田 太陽*; 高木 俊*; 國本 英治; 沢 和弘; Park, Y.*; Kim, W. J.*; Jung, C. H.*
no journal, ,
日本原子力研究開発機構では、1000C近い高温のガスを炉外に取り出すことができる超高温ガス炉(VHTR)の研究開発を進めており、高効率発電や水素製造への利用が可能である。VHTRの炉内構造物には、金属に代わる耐熱性に優れた耐熱セラミックス複合材料を開発することが重要であり、炭素繊維強化炭素複合材料(C/C複合材料)は候補材料の一つであるが、炉内構造物への応用のためには、その破壊挙動を明らかにしておく必要がある。本研究では、二次元(2D-)C/C複合材料についてSENB試験片により破壊特性を評価し、以下の結果を得た。(1)金属材料の評価式から求めた3つの銘柄の2D-C/C複合材料の応力拡大係数は8から15MPa m
であり、今回の試験体系で材料ごとの破壊特性を評価できる見通しを得た。(2)荷重-開口変位量曲線において、き裂の進展だけではなく層間はく離の効果が含まれていることを確認した。今後、定量評価を行う予定である。
稲村 泰弘; 中島 健次; 梶本 亮一; 大友 季哉*; 中谷 健; 鈴木 次郎*; 新井 正敏; So, J.-Y.*; Park, J.-G.*; Perring, T.*; et al.
no journal, ,
現在、J-PARCセンター物質・生命科学研究施設(MLF)では4次元空間中性子探査装置(4SEASONS)や冷中性子チョッパー型分光器(AMATERAS)を始めとするチョッパー型非弾性散乱装置の建設が急ピッチで進められている。それらハードウェアとともに、分光器やデバイスを制御しデータ集積,解析を行うソフトウェアの整備も進みつつある。その開発は、装置制御,解析・可視化などを開発項目の柱として、また他の分光器とのソフトウェア共通化・共有化も視野に入れて企業とともに進められてきた。4SEASONSにおいては、昨年9月から中性子ビームを使用した試験調整運転が始められているが、これまでの成果であるデータ収集系システムから出力されるイベントデータをヒストグラム化するといった一連の機能や、試験調整機能のソフトウェアが問題なく動作することを確認できている。一方で解析・可視化ソフトにおいても、海外の研究者グループとの国際協力も進めるなど、一定の成果を上げつつある。今回の発表では、これらソフトウェアの概要,今後の開発の進行について報告する。
菊地 賢司; Yong, D.*; Al Mazouzi, A.*; Jean, H.*; Maloy, S.*; Lindau, R.*; Park, J. Y.*; Gr
schel, F.*
no journal, ,
MW級実験ターゲット(MEGAPIE)の運転が2006年に成功した。実験で使用した機器要素の解体を行い、高エネルギー陽子と鉛ビスマス流動というADS環境で使用された機器の品質状態を調べる。機器から切断される試料は試験協力機関に分配されて、試験される予定である。この照射後試験により、設計,製作,使用された材料の品質劣化の状態がチェックされる。照射材の試験を2010
2011年に実施する予定であり、その前に20082009年に非照射材を用いて、ラウンド・ロビンテストを行い、各試験実施予定機関の技術レベルを下調べする。
