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W/cm
Skobelev, I. Yu.*; Ryazantsev, S. N.*; Kulikov, R. K.*; Sedov, M. V.*; Filippov, E. D.*; Pikuz, S. A.*; 浅井 孝文*; 金崎 真聡*; 山内 知也*; 神野 智史; et al.
Photonics (Internet), 10(11), p.1250_1 - 1250_11, 2023/11
被引用回数：0 パーセンタイル：0(Optics)物質が高強度レーザーパルスと相互作用して生成されるプラズマの電荷状態の発展において、光電場と衝突電離の影響を明確に区別することは困難である。この研究では、プラズマキネティクスの時間依存計算を用いて、クラスターが十分に小さい低密度のガス状ターゲットを用いた場合にのみ可能であることを示した。Arプラズマの場合、クラスター半径の上限は
mと見積もられた。
中村 いずみ*; 大谷 章仁*; 奥田 幸彦; 渡壁 智祥; 滝藤 聖崇; 奥田 貴大; 嶋津 龍弥*; 酒井 理哉*; 渋谷 忠弘*; 白鳥 正樹*
第10回構造物の安全性・信頼性に関する国内シンポジウム(JCOSSAR2023)講演論文集(インターネット), p.143 - 149, 2023/10
原子力発電施設における配管系の耐震設計では、設計対象を弾性はり要素でモデル化し、弾性解析に基づく保守的な応力評価を実施している。一方、これまでに実施された多数の実験結果から、配管系は設計の想定を超えるような地震入力下では弾塑性挙動を示し、破損に至るまでには大きな裕度を有していると認識されている。このような状況を踏まえ、適切な保守性と合理性を有する耐震評価のため、弾塑性応答挙動を考慮した新たな耐震設計・評価手法の構築を目指し、2019年に日本機械学会より発電用原子力設備規格設計・建設規格の事例規格が発刊された。初版発刊後は事例規格の継続的な改善のために議論と検討を進め、2022年には疲労評価に用いるサイクルカウント法等に修正を加えた改訂版の発刊が決定した。また、次期改訂に向け、配管支持構造物の弾塑性評価を規格に取り入れる議論が進められている。本稿では、2022年の事例規格における主要な改訂内容、改訂の背景、次期改訂に向けた取り組み状況及び今後の課題について紹介する。
Pr nuclear spin dynamics associated with antiferroquadrupolar order in PrV
Al
伊藤 孝; 髭本 亘; 酒井 明人*; 中辻 知*; 辻本 真規*
Physical Review B, 92(12), p.125151_1 - 125151_5, 2015/09
被引用回数：5 パーセンタイル：23.78(Materials Science, Multidisciplinary)The nature of multipolar order and hyperfine-enhanced (HE) Pr nuclear spin dynamics in PrVAl was investigated using the muon spin relaxation technique. No explicit sign of time-reversal symmetry breaking was found below the multipolar order temperature 
K in a zero applied field as anticipated on the basis of the antiferroquadrupolar (AFQ) order picture proposed by Sakai and Nakatsuji [J. Phys. Soc. Jpn. 
, 063701 (2011)]. Further evidence of the nonmagnetic ground state was obtained from the observation of HE Pr nuclear spin fluctuations in the MHz scale. A marked increase in the muon spin-lattice relaxation rate (1/
) was observed below 1K with decreasing temperature, which was attributed to the perturbation on the HE Pr nuclear spin dynamics associated with the development of AFQ correlations.
木原 伸二; 天澤 弘也; 坂井 章浩; 仲田 久和; 久語 輝彦; 松田 規宏; 大泉 昭人; 笹本 広; 三ツ井 誠一郎; 宮原 要
JAEA-Research 2013-033, 320 Pages, 2014/07
JAEA-Research-2013-033.pdf:119.17MB
自治体等による除染計画の策定及び除染活動の実施の際に必要となる知見・データの蓄積をすることを目的に、森林に隣接した家屋、傾斜地等を含む南相馬市ハートランドはらまち、並びに家屋,畑,牧草地,果樹園等を含む伊達市下小国地区を対象として面的除染を実施した。除染エリアの地形、土地の利用状況等に応じて容易に実施可能な除染方法を用いた結果、除染後の空間線量率の平均値はおおむね除染前の1/2まで低減した。
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hybridization effect in PrTiAl and PrVAl徳永 陽; 酒井 宏典; 神戸 振作; 酒井 明人*; 中辻 知*; 播磨 尚朝*
Physical Review B, 88(8), p.085124_1 - 085124_7, 2013/08
被引用回数：30 パーセンタイル：75.39(Materials Science, Multidisciplinary)Pr
Al (=Ti, V)は、高温では近藤効果による重い電子状態を示唆する振る舞いが観測され、一方、低温では多極子秩序と考えられる相転移を示し、さらにより低温で超伝導が出現する非常に興味深い系である。我々はこの物質について初めてとなるNMR研究を行い、微視的観点からその電子状態の解明を行った。その結果、スピン格子緩和時間の測定から、この系ではf電子と伝導電子との間に強い混成効果が存在し、それがTi系からV系へ移行するとともに強まっていることを確認した。さらにTi系物質において多極子ゆらぎに起因すると思われる緩和時間の異常な振る舞いも観測した。これまで超伝導はTi系でのみ観測されており、今回のNMR研究の成果は、この系における超伝導と多極子揺らぎの関係を理解する上で重要な指針を与えている。
ground quartet systems Sm
Al (: Ti, V, Cr)伊藤 孝; 髭本 亘; 二宮 和彦; 酒井 明人*; 中辻 知*
Journal of the Physical Society of Japan, 81(Suppl.B), p.SB050_1 - SB050_4, 2012/12
f電子系化合物
Al (
: Pr, Sm, 
: Ti, V, Cr)は特異な籠状構造に起因する興味深い物性を示す。イオンは16個ものAl原子からなる「籠」に内包されており、サイトには対称性の高い結晶場が生じる。これにより多極子自由度が活性な結晶場基底が形成され、低温において多極子秩序が生じる。一方、多数のAl原子がイオンに配位することにより、顕著な
混成が生じる。混成の度合いは元素の置換によってチューン可能であることから、多極子秩序に関する量子臨界性の系統的研究が可能な系として注目を集めている。本研究では、上述の議論の前提となっている多極子秩序を微視的な観点から検証するために、PrTiAl及びSm
Al(: Ti, V, Cr)に対して
SR測定を行った。その結果、PrTiAl及びSmAl(: Ti, V, Cr)の秩序変数が、それぞれ電気四極子と磁気多極子であることが明らかになった。
西内 満美子; Pirozhkov, A. S.; 榊 泰直; 小倉 浩一; Esirkepov, T. Z.; 谷本 壮; 金崎 真聡; 余語 覚文; 堀 利彦; 匂坂 明人; et al.
Physics of Plasmas, 19(3), p.030706_1 - 030706_4, 2012/03
被引用回数：6 パーセンタイル：25.74(Physics, Fluids & Plasmas)2J 60fsのチタンサファイアレーザー光を、コニカル形状を持ったターゲットホルダに装着したターゲットに照射することによって、7MeVのコリメートされた陽子線(
個/spot)を生成することに成功した。ターゲットホルダ上に陽子に前駆して発生する電子によって生成される電場が陽子線の軌道を変え、エネルギー選択をも行うと考えられる。
SR evidence of nonmagnetic order and Pr hyperfine-enhanced nuclear magnetism in the cubic 
ground doublet system PrTiAl伊藤 孝; 髭本 亘; 二宮 和彦; Luetkens, H.*; Baines, C.*; 酒井 明人*; 中辻 知*
Journal of the Physical Society of Japan, 80(11), p.113703_1 - 113703_4, 2011/11
被引用回数：30 パーセンタイル：78.75(Physics, Multidisciplinary)A muon spin relaxation (SR) study of the cubic ground doublet system PrTiAl is presented. The zero-field SR rate shows no significant change while passing through the phase transition temperature 
= 2.0 K, indicating that a nonmagnetic order parameter lies behind the ordered state. This is consistent with a ferroquadrupole ordering scenario standing on quadrupole degrees of freedom active in the subspace. We also found that slow spin fluctuations remain even at 0.1 K well below , ascribed to Pr hyperfine-enhanced nuclear magnetism in the nonmagnetic ground state. The 
electronic exchange constant and Pr nuclear order temperature were estimated to be 0.64 K in the temperature unit and 0.13 mK, respectively, from the Pr nuclear spin fluctuation frequency 5.8(2) MHz at 0.1 K.
AlのNMR徳永 陽; 酒井 宏典; 齋藤 庸; 神戸 振作; 酒井 明人*; 中辻 知*
no journal, ,
PrTiAlは立方晶の結晶構造を持ち、2K付近で相転移を示す。帯磁率及び比熱の温度依存性から、Prの結晶場基底は非磁性の二重項と考えられ、このことは低温相転移の起源が通常の磁気秩序ではなく、多極子秩序であることを示唆している。現在、われわれはこの相転移の起源を明らかにするため、PrTiAlにおいてNMR及びNQRによる微視的研究を進めている。これまで単結晶でのAl-NMR測定とゼロ磁場でのAl-NQR測定を行った。講演では各サイトでのNMR/NQRスペクトル及びスピン-格子緩和時間の温度依存性から、この系の低温での電子状態について議論する。
Al (: Pr, Sm, : Ti, V, Cr)のSRによる研究伊藤 孝; 髭本 亘; 二宮 和彦; 酒井 明人*; 中辻 知*
no journal, ,
f電子系化合物Al(: Pr, Sm : Ti, V, Cr)は特異な籠状構造に起因する興味深い物性を示す。イオンは16個ものAl原子から成る「籠」に内包されており、サイトには対称性の高い結晶場が生じる。これにより多極子自由度が活性な結晶場基底が形成され、低温において多極子秩序が生じる。一方、多数のAl原子がイオンに配位することにより、顕著なcf混成が生じる。cf混成の度合いは元素の置換によってチューン可能であることから、多極子秩序に関する量子臨界性の系統的研究が可能な系として注目を集めている。本研究では、上述の議論の前提となっている多極子秩序を微視的な観点から検証するために、PrTiAl及びSm
Al(: Ti, V, Cr)に対してSR測定を行った。その結果、PrTiAl及びSmAl(: Ti, V, Cr)の秩序変数が、それぞれ電気四極子と磁気多極子であることが明らかになった。
西内 満美子; Pirozhkov, A. S.; 榊 泰直; 小倉 浩一; Esirkepov, T. Z.; 谷本 壮; 余語 覚文; 堀 利彦; 匂坂 明人; 福田 祐仁; et al.
no journal, ,
2J, 60fsのチタンサファイアレーザーを用いて、コニカルな空洞形状を持ったターゲットフォルダに装着した薄膜ターゲットを照射することで、7MeVのコリメートされた陽子線の発生に成功した。通常広がった分布と連続なエネルギースペクトルを持って発生するレーザー駆動陽子線の、準単色化と収束のメカニズムは、レーザーをターゲットに照射することによって発生するエスケープ電子の持つポイントチャージがコニカルな空洞領域内に誘起する収束電場によって、説明される。
AlのSRによる研究伊藤 孝; 髭本 亘; 酒井 明人*; 中辻 知*
no journal, ,
電子系化合物PrAl(: Ti, V)は特異なカゴ状構造に起因する興味深い物性を示す。Prイオンは複数のAl原子からなる"カゴ"に内包されており、Prサイトには対称性の高い結晶場が生じる。これにより四極子自由度を有する結晶場基底が形成され、低温において多極子秩序が生じる。温度・磁場相図より、秩序変数は基底において活性な四極子であると考えられている。一方、多数のAl原子がPrイオンに配位することにより顕著な-混成が生じる。種々の物理量には近藤的振る舞いが現われ、特に低温では四極子近藤効果を示唆する温度依存性が観測される。近藤的振る舞いはTi系よりもV系においてより顕著である。これらの性質から、PrAlは四極子秩序に関する量子臨界性の系統的な研究を初めて可能にする系として注目を集めている。本講演では、PrTiAlに対するSRによる微視的な研究について報告する。PrAl系における四極子近藤効果を論じるにあたり、低温秩序相の秩序変数が四極子であることを確立することは一義的に重要である。われわれは零磁場SRにより、相転移に伴い新たに内部磁場が生じないことを微視的な観点より明らかにした。これは秩序変数が非磁性であることを示しており、四極子秩序とコンシステントである。
Alの研究徳永 陽; 酒井 宏典; 神戸 振作; 酒井 明人*; 中辻 知*
no journal, ,
現在、PrTiAlにおいてAl-NMR及びAl-NQRによる微視的研究を行っている。立方晶PrTiAlでは電気四極子と磁気八極子の自由度のみを持つ二重項結晶場基底が実現している。その結果、
=2K付近で多極子自由度に起因すると考えられる相転移を示す。さらにこの物質では各Prイオンが16個のAlからなるカゴに囲まれているため、f-d軌道間の強い混成効果が期待される。講演では低温で観測された特異な磁場依存性を持った核磁気緩和の起源について議論する予定である。
Alの研究,2徳永 陽; 酒井 宏典; 神戸 振作; 酒井 明人*; 中辻 知*
no journal, ,
PrTiAlは、低温で多極子秩序と考えられる相転移を示す一方、高温では近藤効果による重い電子状態を示唆する振る舞いが観測される興味深い系である。講演では前回に続きこの物質について行ったAl-NMRによる微視的研究の結果を報告する。
Al系のNMRによる研究徳永 陽; 酒井 宏典; 神戸 振作; 酒井 明人*; 中辻 知*
no journal, ,
PrTiAlは、高温では近藤効果による重い電子状態を示唆する振る舞いが観測され、一方、低温では多極子秩序と考えられる相転移を示す。さらに最近、より低温で超伝導が出現することも報告された非常に興味深い系である。われわれはこの物質についてNMRを行い、微視的観点から電子状態の解明を行っている。本ワークショップでは新たに測定した同系化合物PrVAlの結果もあわせて報告し、その比較から各物質の電子状態について議論する予定である。
西内 満美子; 小倉 浩一; 谷本 壮*; Pirozhkov, A. S.; 榊 泰直; 福田 祐仁; 金崎 真聡; 神門 正城; Esirkepov, T. Z.; 匂坂 明人*; et al.
no journal, ,
原子力機構関西光科学研究所における薄膜ターゲットを用いた陽子線加速の現状を報告する。われわれは、医療応用を目指して陽子線加速実験を行っており、平成23年度、高強度短パルス高コントラストJ-KARENレーザーシステムを200TW, 40fs, 7J, 10
コントラストのモードでAl 0.8mのターゲット上に集光し、40MeVの陽子線を得た。その際の集光強度は210 Wcm
と、世界でも稀有な高強度場が達成されていた。実際計測された電子温度16MeVからもその状況が確認されている。本講演ではその加速メカニズムについて紹介する。さらに、さらなる高エネルギー陽子線加速を目指した薄膜を用いた今後の実験計画についても紹介する。
匂坂 明人; 西内 満美子; Pirozhkov, A. S.; 小倉 浩一; 榊 泰直; 前田 祥太; Pikuz, T.; Faenov, A. Ya.*; 福田 祐仁; 余語 覚文; et al.
no journal, ,
高強度レーザーと薄膜との相互作用により、高エネルギーの粒子,硬X線,高次高調波,テラヘルツ波などが発生する。特にレーザー駆動陽子線については、医療用などの小型イオン源への利用が期待されている。今回、日本原子力研究開発機構設置のチタンサファイアレーザー(J-KAREN)を用い、高強度レーザーと薄膜ターゲットとの相互作用実験を行った。レーザーのパルス幅は、半値全幅で
40fsであった。プリプラズマの生成は、干渉計を用いて調べた。レーザーの高コントラスト化により、プリプラズマを減らすことができた。陽子の最大エネルギーは、レーザーの高度化に伴い増加した。レーザー強度110W/cmにおいて、陽子の最大エネルギーとして40MeVが得られた。
西内 満美子; 榊 泰直; 匂坂 明人; 前田 祥太; Pirozhkov, A. S.; Pikuz, T.; Faenov, A. Ya.*; 小倉 浩一; 福田 祐仁; 松川 兼也*; et al.
no journal, ,
レーザー駆動型のイオン線は、その類稀な特徴より医療応用をはじめとして多くの応用の分野から着目を浴びている。その中の一つとして、既存の加速器へのインジェクターがある。重イオンを高エネルギーまで加速する加速器の小型化には、できるだけ電荷質量比(Q/M)が高く、高電流密度を持つイオン源が必要不可欠となる。一方、原子力機構関西研においては、高コントラスト超高強度短パルスレーザーJ-KARENを用いてレーザー駆動イオン加速研究を行っている。レーザー自身の高い電場強度によってプラズマ中のイオンは高いQ/Mを実現し、かつ同時に高エネルギーにまで加速することが可能である。最適化を行えば、既存の加速器のイオン源のみならず初段の線形加速器までの置き換えが可能となる。本講演では、薄膜と超高強度短パルス高コントラストレーザーとの相互作用によって、高エネルギーイオンの加速に成功したことについて報告する。
前田 祥太; 西内 満美子; 榊 泰直; 匂坂 明人; Pirozhkov, A. S.; Pikuz, T.; Faenov, A. Ya.*; 小倉 浩一; 福田 祐仁; 松川 兼也*; et al.
no journal, ,
原子力機構では、超高強度超短パルスレーザーと薄膜を相互作用させて高エネルギーイオン発生の研究を行っている。装置の巨大化を抑えつつ発生イオンを高エネルギー化するためには、照射条件を最適化しなければならない。最適化するパラメータの決定には、イオンと同時に発生する電子や中性子、X線の情報から、プラズマ中の物理現象を知る必要がある。そこで本研究では、レーザープラズマ相互作用で発生した電子の温度を精度よく測るために、1-200MeVのブロードバンドなスペクトル検出器を開発した。検出器は、永久磁石と蛍光板およびCCDカメラで構成される。本発表では、まず、兵庫県立粒子線医療センターにて行った4・9・12・15MeVの準単色電子を用いての蛍光板発光特性の調査結果を報告する。次に、粒子輸送モンテカルロ計算コード「PHITS」を用いた計算機上での模擬実験により、データ解析手法を検証したので報告する。
匂坂 明人; 西内 満美子; Pirozhkov, A. S.; 小倉 浩一; 榊 泰直; 前田 祥太; Pikuz, T.; Faenov, A. Y.*; 福田 祐仁; 金崎 真聡; et al.
no journal, ,
高強度レーザーと薄膜との相互作用により、高エネルギーの粒子、硬X線、高次高調波、テラヘルツ波などが発生する。特にレーザー駆動陽子線については、医療用などの小型イオン源への利用が期待されている。今回、日本原子力研究開発機構設置のチタンサファイアレーザー(J-KAREN)を用い、高強度レーザーと薄膜ターゲットとの相互作用実験を行なった。レーザーのパルス幅は、半値全幅で40fsであった。レーザー反射方向に発生する高次高調波(2次4次)を、分光器によって測定した。レーザー強度110W/cmにおいて、陽子の最大エネルギーとして40MeVが得られた。
