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報告書

軟X線領域のXAFS測定によるホウケイ酸ガラスの構造評価,4(共同研究)

永井 崇之; 岡本 芳浩; 柴田 大輔*; 小島 一男*; 長谷川 毅彦*; 佐藤 誠一*; 深谷 茜音*; 畠山 清司*

JAEA-Research 2024-014, 54 Pages, 2025/02

JAEA-Research-2024-014.pdf:7.02MB

軟X線領域におけるXAFS測定は、X線の透過率が低くなるため、測定試料の表層を対象とした化学状態の評価に適している。本研究では、模擬廃棄物ガラスの凝固した表層とガラス内部の差異を確認することを目的に、ガラス構成元素であるホウ素(B)、酸素(O)、ナトリウム(Na)及びケイ素(Si)のK吸収端と、廃棄物成分のセリウム(Ce)のL$$_{3}$$吸収端のXANESスペクトルを測定した。その結果、BのK吸収端XANESスペクトルから、凝固したガラス表層でのB-Oの4配位sp$$^{3}$$構造(BO$$_{4}$$)の割合がガラス内部の切断面と比べて高く、凝固表層の耐水性が向上することが期待される。一方、OのK吸収端XANESスペクトルから、凝固したガラス表層のO存在量がガラス内部の切断面より低く、凝固表層にアルカリ金属元素が集中する可能性が予想された。しかしながら、凝固表層と切断面のNaのK吸収端スペクトルに差は認められず、SiのK吸収端XANESスペクトルも凝固表層とガラス内部で違いはなかった。また、CeのL$$_{3}$$吸収端XANESスペクトルから、凝固したガラス表層のCe原子価がガラス内部と比較して酸化していることを確認した。

論文

Complete genome sequence of ${it Thiomicrospira}$ sp. strain V2501 isolated from 250 m below the ground level in Horonobe, Hokkaido, Japan

上野 晃生*; 佐藤 聖*; 玉村 修司*; 村上 拓馬*; 猪股 英紀*; 玉澤 聡*; 天野 由記; 宮川 和也; 長沼 毅*; 五十嵐 敏文*

Microbiology Resource Announcements (Internet), 13(11), p.e00108-24_1 - e00108-24_4, 2024/11

https://doi.org/10.1128/mra.00108-24

A thiosulfate oxidizing bacterium, ${it Thiomicrospira}$ sp. strain V2501, was isolated from groundwater collected in a terrestrial deep subsurface environment. This strain grows chemolithoautotrophically in media containing NaHCO$$_{3}$$ as its sole carbon source. Here, we report a 2,240,851 bp complete genome sequence of strain V2501.

論文

Missing-mass measurement of the $$^{12}$$C$$(K^-,K^+)$$ reaction at 1.8 GeV/$$c$$ with the Superconducting Kaon spectrometer

市川 裕大; 藤田 真奈美; 長谷川 勝一; 今井 憲一*; 七村 拓野; 成木 恵; 佐藤 進; 佐甲 博之; 田村 裕和; 谷田 聖; et al.

Progress of Theoretical and Experimental Physics (Internet), 2024(9), p.091D01_1 - 091D01_13, 2024/09

https://doi.org/10.1093/ptep/ptae133
 被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Physics, Multidisciplinary)

We conducted a measurement of the inclusive missing-mass spectrum in the $$^{12}$$C$$(K^-, K^+)$$ reaction at an incident beam momentum of 1.8 GeV/$$c$$. This measurement was carried out utilizing the Superconducting Kaon Spectrometer (SKS) and the K1.8 beamline spectrometer at the Hadron Experimental Hall in J-PARC. Remarkably, our experimental setup yielded an exceptionaly good energy resolution of 8.2 MeV (FWHM), enabling us to observe significant enhancements in the vicinity of the $$^{12}_{Xi}$$Be threshold region. In order to estimate the spectrum information, we employed several fitting parameters assumptions. The best agreement with the spectrum shape was obtained with combining quasi-free (QF) component and two-Gaussian functions, with the experimental resolution $$sigma$$ being held constant. The peak positions were obtained to be $$B_{Xi} = 8.9 pm 1.4$$ (stat.) $$^{+3.8}_{-3.1}$$ (syst.) MeV and $$B_{Xi} = -2.4 pm 1.3$$ (stat.) $$^{+2.8}_{-1.2}$$ (syst.) MeV. Another model assumption, utilizing quasi-free (QF) and one Breit-Wigner function with $$B_{Xi} = -2.7 pm 2.2$$ (stat.) $$^{+0.5}_{-0.7}$$ (syst.) MeV and $$Gamma = 4.1 pm 2.1$$ (stat.) $$^{+1.2}_{-0.7}$$ (syst.) MeV, also yielded a similar $$chi^2$$ value.

論文

スマートフォン無線接続型個人線量計の特性評価

三上 智; 時吉 正憲*; 佐藤 里奈*; 田中 大輔*; 吉村 和也

日本放射線安全管理学会誌, 23(1), p.10 - 17, 2024/06

https://doi.org/10.11269/jjrsm.23.10

複数の除染作業員のリアルタイムの被ばく管理に適用することをねらいとして大成建設とインフォキューブLAFLAが開発したスマートフォン無線接続型線量計について基本特性を把握するため、原子力機構の光子線校正場にて校正及び線量率特性、エネルギー特性、方向特性等の試験を行った。結果は、それぞれの項目で概ね良好な特性を示した。除染作業には有効に利用できるものと評価した。

報告書

軟X線領域のXAFS測定によるホウケイ酸ガラスの構造評価,3(共同研究)

永井 崇之; 岡本 芳浩; 山岸 弘奈*; 柴田 大輔*; 小島 一男*; 長谷川 毅彦*; 佐藤 誠一*; 深谷 茜音*; 畠山 清司*

JAEA-Research 2023-004, 45 Pages, 2023/09

JAEA-Research-2023-004.pdf:6.07MB

ホウケイ酸ガラス中のガラス成分や廃棄物成分の局所構造は、その化学組成によって変化する。本研究は、ガラス固化体を模擬したガラス(以下、模擬廃棄物ガラス)を対象に軟X線領域のXAFS測定を実施し、原料ガラス成分のホウ素(B)やケイ素(Si)、廃棄物成分の鉄(Fe)やセシウム(Cs)の化学的状態等を評価した。模擬廃棄物ガラスの化学的安定性を把握するため、浸出試験に供したガラス表面を対象に、BのK吸収端、FeのL$$_{3}$$、L$$_{2}$$吸収端及びCsのM$$_{5}$$、M$$_{4}$$吸収端のXANESスペクトル測定を行った。その結果、浸出液に曝露されたガラス表面は変化し、明瞭なXANESスペクトルが得にくくなることが分かった。BのK吸収端XANESスペクトルから、浸出試験後の試料表面は未浸漬の試料表面と比較してB-Oの3配位構造(BO$$_{3}$$)が増加し、4配位構造(BO$$_{4}$$)が減少する傾向を確認した。FeのL$$_{3}$$、L$$_{2}$$吸収端及びCsのM$$_{5}$$、M$$_{4}$$吸収端のXANESスペクトルから、浸漬時間が長くなるに従って、ガラス表面に存在するCsが浸出液中へ溶出することを確認した。未浸漬の模擬廃棄物ガラスを対象に、SiのK吸収端XANESスペクトルを測定した結果、Na$$_{2}$$O濃度によるXANESスペクトルの変化が廃棄物成分濃度による変化より大きいことを確認した。

論文

帰還困難区域内での家屋解体・線量低減措置に伴う作業員の外部被ばく評価解析

眞田 幸尚; 時吉 正憲*; 西山 恭平*; 佐藤 里奈; 吉村 和也; 舟木 泰智; 阿部 智久; 石田 睦司*; 長峰 春夫*; 藤坂 基幸*

日本原子力学会和文論文誌(インターネット), 22(2), p.87 - 96, 2023/04

https://doi.org/10.3327/taesj.J22.011

福島第一原子力発電所の事故以来、多くの除染作業が行われたが、作業員の被ばくに関するデータは必ずしも詳細に分析されているとは言い難い。本論文では、作業員が個人線量計とともに携行したGPS位置情報をもとに、作業区域の空間線量率や作業種別ごとの特徴を分析した。その結果、実測線量の50%以上が、空間線量率と実働時間から計算される計画線量の中央値の2倍以上であることがわかった。さらに、作業種別に分析した結果、解体作業者の被ばく線量が高い傾向にあり、これは、作業現場での線量を低減するために、作業前にほとんどの作業を実施していることが原因であることがわかった。また、空間線量から実効線量への換算を考慮すると、計画値が実測値より低くなる過小評価の事例が多く、適切な作業係数を設定することが管理上重要であると考えられる。

論文

Superconducting dipole magnet for Hyperon spectrometer

Ahn, J. K.*; 長谷川 勝一; 今井 憲一*; 佐甲 博之; 佐藤 進; 谷田 聖; 他10名*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 1047, p.167775_1 - 167775_13, 2023/02

https://doi.org/10.1016/j.nima.2022.167775
 被引用回数：1 パーセンタイル：18.16(Instruments & Instrumentation)

We have constructed a conduction-cooled superconducting dipole magnet for the Hyperon spectrometer at Japan Proton Accelerator Research Complex (J-PARC). The magnet is a Helmholtz-type dipole magnet with two circular coils with a radius of 500 mm separated by 500 mm. It provides a uniform magnetic field of 1.0 T or higher in a volume of $$phi600$$ mm $$times$$ 600 mm, covering the drift region of a time projection chamber (TPC). Owing to the target location inside the TPC, the Hyperon spectrometer has a broad angular coverage with a nearly $$2pi$$ solid angle. We have successfully excited the magnet up to 1.3 T. At 1.0 T, we operated it stably for more than 1 week in single-magnet configuration and double-magnet configuration with a normal-conducting 0.7-T dipole magnet located 30 cm apart. The measured magnetic field distribution in the TPC volume is consistent with the calculated field map.

論文

Recent progress and future prospects of hyperon nucleon scattering experiment

三輪 浩司*; 藤田 真奈美; 原田 健志; 長谷川 勝一; 細見 健二; 市川 真也; 今井 憲一*; 佐甲 博之; 佐藤 進; 田村 裕和; et al.

EPJ Web of Conferences, 271, p.04001_1 - 04001_7, 2022/11

https://doi.org/10.1051/epjconf/202227104001

A new hyperon-proton scattering experiment, dubbed J-PARC E40, was performed to measure differential cross sections of the $$Sigma^+ p$$, $$Sigma^- p$$ elastic scatterings and the $$Sigma^- p to Lambda n$$ scattering by identifying a lot of $$Sigma $$ particles in the momentum ranging from 0.4 to 0.8 GeV/$$c$$ produced by the $$pi^{pm}p to K^+Sigma^{pm}$$ reactions. We successfully measured the differential cross sections of these three channels with a drastically improved accuracy with a fine angular step. These new data will become important experimental constraints to improve the theories of the two-body baryon-baryon interactions. Following this success, we proposed a new experiment to measure the differential cross sections and spin observables by using a highly polarized $$Lambda$$ beam for providing quantitative information on the $$Lambda N$$ interaction. The results of three $$Sigma p$$ channels and future prospects of the $$Lambda p$$ scattering experiment are described.

論文

Strangeness physics programs by S-2S at J-PARC

後神 利志*; 江端 健悟; 藤田 真奈美; 原田 健志; 長谷川 勝一; 細見 健二; 市川 裕大; 今井 憲一*; Kim, S.; 七村 拓野; et al.

EPJ Web of Conferences, 271, p.11002_1 - 11002_7, 2022/11

https://doi.org/10.1051/epjconf/202227111002

In the K1.8 beam-line at Hadron Experimental Facility of J-PARC, a new magnetic spectrometer S-2S is being installed. S-2S was designed to achieve a high momentum resolution of $$Delta p/p = 6 times 10^{-4}$$ in FWHM. Several strangeness-physics programs which require the high resolution will be realized by S-2S. The present article introduces J-PARC E70 (missing-mass spectroscopy of $$_{Xi}^{12}$$Be) and E94 (missing-mass spectroscopy of $$_{Lambda}^7$$Li, $$_{Lambda}^{10}$$B, and $$_{Lambda}^{12}$$C) experiments.

論文

Structural change by phosphorus addition to borosilicate glass containing simulated waste components

岡本 芳浩; 塩飽 秀啓; 嶋村 圭介*; 小林 秀和; 永井 崇之; 猪瀬 毅彦*; 佐藤 誠一*; 畠山 清司*

Journal of Nuclear Materials, 570, p.153962_1 - 153962_13, 2022/11

https://doi.org/10.1016/j.jnucmat.2022.153962

モリブデンの溶解度を高める効果があるリンを含む模擬核廃棄物ガラス試料を作製し、放射光X線吸収微細構造(XAFS)分析によりいくつかの構成元素を、ラマン分光分析によりその配位構造を分析した。分析では、リンの添加量や廃棄物積載率の違いによる局所構造および化学状態の変化を系統的に調べた。その結果、最大廃棄物量30wt%(MoO$$_3$$ 1.87mol%に相当)においても、モリブデン酸塩化合物による結晶相は観察されなかった。廃棄物充填率を上げると酸化が進行し、リンを添加すると還元が進行した。さらに、それらの酸化と還元の効果が相殺されるケースもみられた。特定元素の周辺局所構造は、主に廃棄物充填率の影響を受けるZn、廃棄物充填率とリン添加の両方の影響を受けるCe、どちらの影響も受けないZr元素に分類された。Moと他の元素の分析結果の比較から、添加したリンは遊離されたPO$$_4$$構造単位として存在し、モリブデン酸イオンに配位するアルカリ金属を奪い取っている可能性があると考えられた。

報告書

軟X線領域のXAFS測定によるホウケイ酸ガラスの構造評価,2(共同研究)

永井 崇之; 岡本 芳浩; 山岸 弘奈*; 小島 一男*; 猪瀬 毅彦*; 佐藤 誠一*; 畠山 清司*

JAEA-Research 2022-008, 37 Pages, 2022/10

JAEA-Research-2022-008.pdf:5.27MB

ホウケイ酸ガラス中のガラス成分や廃棄物成分の局所構造は、その化学組成によって変化する。本研究は、原料ガラスや模擬廃棄物ガラスを対象に軟X線領域のXAFS測定を実施し、原料ガラス成分のホウ素(B)やケイ素(Si)、廃棄物成分の鉄(Fe)やセシウム(Cs)の化学的状態等を評価した。模擬廃棄物ガラスの化学的安定性を把握するため、浸出試験に供した模擬廃棄物ガラス表面を対象に、FeのL$$_{3}$$、L$$_{2}$$吸収端及びCsのM$$_{5}$$、M$$_{4}$$吸収端XANESスペクトルを測定した。その結果、浸出時間の経過とともにガラス試料重量の減少や浸出液中の溶出元素濃度の増加が確認された状況と同様、CsのM$$_{5}$$、M$$_{4}$$吸収端XANESスペクトルが消失し、FeのL$$_{3}$$、L$$_{2}$$吸収端スペクトル形状が変化することを確認した。また、浸出試験後の模擬廃棄物ガラスは、ラマン分光測定でも観察されたように表面に化合物層を形成するため、明瞭なBのK吸収端XANESスペクトルは得られないことが分かった。Na$$_{2}$$O濃度によるSi局所構造への影響を確認するため、Na$$_{2}$$O濃度が異なる原料ガラスを対象に、全電子収量法(PEY)でSiのK吸収端XANESスペクトルを測定した。その結果、Na$$_{2}$$O濃度が高くなるとSiのK吸収端ピークエネルギーは低下し、7wt%Na$$_{2}$$O前後でピーク強度が高くなることを確認した。

論文

Measurement of differential cross sections for $$Sigma^+ p$$ elastic scattering in the momentum range 0.44-0.80 GeV/c

七村 拓野; 藤田 真奈美; 長谷川 勝一; 市川 真也; 市川 裕大; 今井 憲一*; 成木 恵; 佐藤 進; 佐甲 博之; 田村 裕和; et al.

Progress of Theoretical and Experimental Physics (Internet), 2022(9), p.093D01_1 - 093D01_35, 2022/09

https://doi.org/10.1093/ptep/ptac101
 被引用回数：16 パーセンタイル：83.44(Physics, Multidisciplinary)

We performed a novel $$Sigma^+p$$ scattering experiment at the J-PARC Hadron Experimental Facility. Approximately 2400 $$Sigma^+p$$ elastic scattering events were identified from $$4.9 times 10^7$$ tagged $$Sigma^+$$ particles in the $$Sigma^+$$ momentum range 0.44 - 0.80 GeV/c. The differential cross sections of the $$Sigma^+p$$ elastic scattering were derived with much better precision than in previous experiments. The obtained differential cross sections were approximately 2 mb/sr or less, which were not as large as those predicted by the fss2 and FSS models based on the quark cluster model in the short-range region. By performing phase-shift analyses for the obtained differential cross sections, we experimentally derived the phase shifts of the $$^3S_1$$ and $$^1P_1$$ channels for the first time. The phase shift of the 3S1 channel, where a large repulsive core was predicted owing to the Pauli effect between quarks, was evaluated to be $$20^circ<|delta_{^3S_1}|<35^circ$$. If the sign of $$delta_{^3S_1}$$ is assumed to be negative, the interaction in this channel is moderately repulsive, as the Nijmegen extended-sort-core models predicted.

論文

$$phi$$ meson production in $$p$$$$+$$Al, $$p$$$$+$$Au, $$d$$$$+$$Au, and $$^3$$He$$+$$Au collisions at $$sqrt{s_{_{NN}}}=200$$ GeV

Acharya, U. A.*; 長谷川 勝一; 今井 憲一*; 佐甲 博之; 佐藤 進; 谷田 聖; PHENIX Collaboration*; 他365名*

Physical Review C, 106(1), p.014908_1 - 014908_13, 2022/07

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.106.014908
 被引用回数：6 パーセンタイル：67.20(Physics, Nuclear)

Small nuclear collisions are mainly sensitive to cold-nuclear-matter effects; however, the collective behavior observed in these collisions shows a hint of hot-nuclear-matter effects. The identified-particle spectra, especially the $$phi$$ mesons which contain strange and antistrange quarks and have a relatively small hadronic-interaction cross section, are a good tool to study these effects. The PHENIX experiment has measured $$phi$$ mesons in a specific set of small collision systems $$p$$$$+$$Al, $$p$$$$+$$Au, and $$^3$$He$$+$$Au, as well as $$d$$$$+$$Au, at $$sqrt{s_{_{NN}}}=200$$ GeV. The transverse-momentum spectra and nuclear-modification factors are presented and compared to theoretical-model predictions. The comparisons with different calculations suggest that quark-gluon plasma may be formed in these small collision systems at $$sqrt{s_{_{NN}}}=200$$ GeV. However, the volume and the lifetime of the produced medium may be insufficient for observing strangeness-enhancement and jet-quenching effects. Comparison with calculations suggests that the main production mechanisms of $$phi$$ mesons at midrapidity may be different in $$p$$$$+$$Al versus $$p/d/$$$$^3$$He$$+$$Au collisions at $$sqrt{s_{_{NN}}}=200$$ GeV. While thermal quark recombination seems to dominate in $$p/d/$$$$^3$$He$$+$$Au collisions, fragmentation seems to be the main production mechanism in $$p$$$$+$$Al collisions.

論文

Systematic study of nuclear effects in $$p$$$$+$$Al, $$p$$$$+$$Au, $$d$$$$+$$Au, and $$^{3}$$He$$+$$Au collisions at $$sqrt{s_{_{NN}}}=200$$ GeV using $$pi^0$$ production

Acharya, U. A.*; 長谷川 勝一; 今井 憲一*; 佐甲 博之; 佐藤 進; 谷田 聖; PHENIX Collaboration*; 他547名*

Physical Review C, 105(6), p.064902_1 - 064902_19, 2022/06

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.105.064902
 被引用回数：20 パーセンタイル：94.22(Physics, Nuclear)

The PHENIX collaboration presents a systematic study of $$pi^0$$ production from $$p$$$$+$$$$p$$, $$p$$$$+$$Al, $$p$$$$+$$Au, $$d$$$$+$$Au, and $$^{3}$$He$$+$$Au collisions at $$sqrt{s_{_{NN}}}=200$$ GeV. Measurements were performed with different centrality selections as well as the total inelastic, 0% - 100%, selection for all collision systems. For 0% - 100% collisions, the nuclear modification factors, $$R_{xA}$$, are consistent with unity for $$p_T$$ above 8 GeV/$$c$$, but exhibit an enhancement in peripheral collisions and a suppression in central collisions. The enhancement and suppression characteristics are similar for all systems for the same centrality class. It is shown that for high-$$p_T$$-$$pi^0$$ production, the nucleons in the $$d$$ and $$^3$$He interact mostly independently with the Au nucleus and that the counter intuitive centrality dependence is likely due to a physical correlation between multiplicity and the presence of a hard scattering process. These observations disfavor models where parton energy loss has a significant contribution to nuclear modifications in small systems. Nuclear modifications at lower $$p_T$$ resemble the Cronin effect - an increase followed by a peak in central or inelastic collisions and a plateau in peripheral collisions. The peak height has a characteristic ordering by system size as $$p$$$$+$$Au $$>$$ $$d$$$$+$$Au $$>$$ $$^{3}$$He$$+$$Au $$>$$ $$p$$$$+$$Al. For collisions with Au ions, current calculations based on initial state cold nuclear matter effects result in the opposite order, suggesting the presence of other contributions to nuclear modifications, in particular at lower $$p_T$$.

論文

Measurement of $$psi(2S)$$ nuclear modification at backward and forward rapidity in $$p$$$$+$$$$p$$, $$p$$$$+$$Al, and $$p$$$$+$$Au collisions at $$sqrt{s_{_{NN}}}=200$$ GeV

Acharya, U. A.*; 長谷川 勝一; 今井 憲一*; 佐甲 博之; 佐藤 進; 谷田 聖; PHENIX Collaboration*; 他310名*

Physical Review C, 105(6), p.064912_1 - 064912_15, 2022/06

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.105.064912
 被引用回数：15 パーセンタイル：91.22(Physics, Nuclear)

Suppression of the $$J/psi$$ nuclear-modification factor has been seen as a trademark signature of final-state effects in large collision systems for decades. In small systems, the nuclear modification was attributed to cold-nuclear-matter effects until the observation of strong differential suppression of the $$psi(2S)$$ state in $$p/d$$$$+$$$$A$$ collisions suggested the presence of final-state effects. Results of $$J/psi$$ and $$psi(2S)$$ measurements in the dimuon decay channel are presented here for $$p$$$$+$$$$p$$, $$p$$$$+$$Al, and $$p$$$$+$$Au collision systems at $$sqrt{s_{_{NN}}}=200$$ GeV. The results are predominantly shown in the form of the nuclear-modification factor, $$R_{pA}$$, the ratio of the $$psi(2S)$$ invariant yield per nucleon-nucleon collision in collisions of proton on target nucleus to that in $$p$$$$+$$$$p$$ collisions. Measurements of the $$J/psi$$ and $$psi(2S)$$ nuclear-modification factor are compared with shadowing and transport-model predictions, as well as to complementary measurements at Large-Hadron-Collider energies.

論文

Kinematic dependence of azimuthal anisotropies in $$p$$$$+$$Au, $$d$$$$+$$Au, and $$^3$$He+Au at $$sqrt{s_{_{NN}}}$$ = 200 GeV

Acharya, U. A.*; 長谷川 勝一; 今井 憲一*; 佐甲 博之; 佐藤 進; 谷田 聖; PHENIX Collaboration*; 他378名*

Physical Review C, 105(2), p.024901_1 - 024901_13, 2022/02

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.105.024901
 被引用回数：12 パーセンタイル：87.03(Physics, Nuclear)

There is strong evidence for the formation of small droplets of quark-gluon plasma in $$p/d/^{3}$$He+Au collisions at the Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) and in $$p$$+$$p$$/Pb collisions at the Large Hadron Collider. In particular, the analysis of data at RHIC for different geometries obtained by varying the projectile size and shape has proven insightful. In the present analysis, we find excellent agreement with the previously published PHENIX at RHIC results on elliptical and triangular flow with an independent analysis via the two-particle correlation method, which has quite different systematic uncertainties and an independent code base. In addition, the results are extended to other detector combinations with different kinematic (pseudorapidity) coverage. These results provide additional constraints on contributions from nonflow and longitudinal decorrelations.

論文

Transverse-single-spin asymmetries of charged pions at midrapidity in transversely polarized $$p{+}p$$ collisions at $$sqrt{s}=200$$ GeV

Acharya, U. A.*; 長谷川 勝一; 今井 憲一*; 佐甲 博之; 佐藤 進; 谷田 聖; PHENIX Collaboration*; 他306名*

Physical Review D, 105(3), p.032003_1 - 032003_8, 2022/02

https://doi.org/10.1103/PhysRevD.105.032003
 被引用回数：2 パーセンタイル：20.31(Astronomy & Astrophysics)

In 2015, the PHENIX collaboration has measured single-spin asymmetries for charged pions in transversely polarized proton-proton collisions at the center of mass energy of $$sqrt{s}=200$$ GeV. The pions were detected at central rapidities of $$|eta| < 0.35$$. The single-spin asymmetries are consistent with zero for each charge individually, as well as consistent with the previously published neutral-pion asymmetries in the same rapidity range. However, they show a slight indication of charge-dependent differences which may suggest a flavor dependence in the underlying mechanisms that create these asymmetries.

論文

Transverse single spin asymmetries of forward neutrons in $$p$$$$+$$$$p$$, $$p$$$$+$$Al, and $$p$$$$+$$Au collisions at $$sqrt{s_{_{NN}}}$$ = 200 GeV as a function of transverse and longitudinal momenta

Acharya, U. A.*; 長谷川 勝一; 今井 憲一*; 佐甲 博之; 佐藤 進; 谷田 聖; PHENIX Collaboration*; 他305名*

Physical Review D, 105(3), p.032004_1 - 032004_13, 2022/02

https://doi.org/10.1103/PhysRevD.105.032004
 被引用回数：4 パーセンタイル：37.56(Astronomy & Astrophysics)

In 2015 the PHENIX collaboration at the Relativistic Heavy Ion Collider recorded $$p$$$$+$$$$p$$, $$p$$$$+$$Al, and $$p$$$$+$$Au collision data at center of mass energies of $$sqrt{s_{_{NN}}}=200$$ GeV with the proton beam(s) transversely polarized. At very forward rapidities $$eta > 6.8$$ relative to the polarized proton beam, neutrons were detected either inclusively or in (anti)correlation with detector activity related to hard collisions. The resulting single spin asymmetries, that were previously reported, have now been extracted as a function of the transverse momentum of the neutron as well as its longitudinal momentum fraction $$x_F$$. The explicit kinematic dependence, combined with the correlation information allows for a closer look at the interplay of different mechanisms suggested to describe these asymmetries, such as hadronic interactions or electromagnetic interactions in ultra-peripheral collisions, UPC. Events that are correlated with a hard collision indeed display a mostly negative asymmetry that increases in magnitude as a function of transverse momentum with only little dependence on $$x_F$$. In contrast, events that are not likely to have emerged from a hard collision display positive asymmetries for the nuclear collisions with a kinematic dependence that resembles that of a UPC based model. Because the UPC interaction depends strongly on the charge of the nucleus, those effects are very small for $$p$$$$+$$$$p$$ collisions, moderate for $$p$$$$+$$Al collisions, and large for $$p$$$$+$$Au collisions.

論文

Precise measurement of differential cross sections of the $${Sigma}^- p to {Lambda} n$$ reaction in momentum range 470-650 MeV/$$c$$

三輪 浩司*; 藤田 真奈美; 長谷川 勝一; 細見 健二; 市川 裕大*; 今井 憲一*; 七村 拓野; 佐甲 博之; 佐藤 進; 田村 裕和; et al.

Physical Review Letters, 128(7), p.072501_1 - 072501_6, 2022/02

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.128.072501
 被引用回数：18 パーセンタイル：86.92(Physics, Multidisciplinary)

The differential cross sections of the $${Sigma}^- p to {Lambda} n$$ reaction were measured accurately for the $${Sigma}^-$$ momentum $$(p_{{Sigma}})$$ ranging from 470 to 650 MeV/$$c$$ at the J-PARC Hadron Experimental Facility. Precise angular information about the $${Sigma}^- p to {Lambda} n$$ reaction was obtained for the first time by detecting approximately 100 reaction events at each angular step of $${Delta}cos{theta} = 0.1$$. The obtained differential cross sections show slightly forward-peaking structure in the measured momentum regions. The cross sections integrated for $$-0.7 < cos{theta} < 1.0$$ were obtained as $$22.5 pm 0.68 (stat.) pm 0.65 (syst.)$$ mb and $$15.8 pm 0.83(stat.) pm 0.52 (syst.)$$ mb for $$470 < p_{{Sigma}}$$ (MeV/c) $$<550$$ and $$550 < p_{{Sigma}}$$ (MeV/c)$$<650$$, respectively. These results show a drastic improvement compared to past measurements of the hyperon-proton scattering experiments. They will play essential roles in updating the theoretical models of the baryon-baryon interactions.

報告書

軟X線領域のXAFS測定によるホウケイ酸ガラスの構造評価(共同研究)

永井 崇之; 岡本 芳浩; 山岸 弘奈*; 太田 俊明*; 小島 一男*; 猪瀬 毅彦*; 佐藤 誠一*; 畠山 清司*

JAEA-Research 2021-010, 62 Pages, 2022/01

JAEA-Research-2021-010.pdf:6.05MB

ホウケイ酸ガラス中のガラス成分や廃棄物成分の局所構造は、その化学組成によって変化する。本研究は、原料ガラスや模擬廃棄物ガラス試料を対象に軟X線領域のXAFS測定を実施し、ホウ素(B),酸素(O)やケイ素(Si)及び廃棄物成分の鉄(Fe)やセシウム(Cs)の化学的状態及び局所構造を評価した。化学組成や原料ガラス形態が異なるガラス試料をXAFS測定し、B及びOのK吸収端XANESスペクトルを比較すると、Na$$_{2}$$O濃度がB-Oの配位構造へ与える影響は廃棄物成分濃度による影響よりも大きく、OのK吸収端前に出現するプリエッジの高さはガラス試料に含まれるFe等の第一遷移金属元素の濃度に依存することが分かった。長期化学的耐久性を評価した浸出試験前後のガラス試料表面をXAFS測定し、OのK吸収端XANESスペクトルから、浸出試験後試料表面に新たな化合物相が形成した可能性があり、ラマン分光測定結果からも浸出試験後の試料表面状態に変化が観察された。またCsのM吸収端のXANESスペクトルから、浸出試験後試料表面のCsの消失が確認でき、Csは浸出液へ溶出し易いと考えられる。Na$$_{2}$$O濃度が異なる原料ガラスと希土類酸化物を添加したガラス試料を対象に、SiのK吸収端XANESスペクトルを測定した結果、Na$$_{2}$$O濃度が高くなるに従いSiのK吸収端ピークが低エネルギー側にシフトし、また希土類酸化物の種類によってSi周辺構造への影響が異なることを確認した。

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