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論文

その場テラヘルツ・赤外吸収分光装置の開発

山川 紘一郎; 那須 裕一*; 清水 元希*

分光研究, 69(3), p.105 - 106, 2020/06

分子クラスターの構造や分子間振動モードの解明には、テラヘルツ域と赤外域の同時分光測定が有力である。本稿では、超高真空下で60-7000cm$$^{-1}$$の波数域における吸収分光測定を行う装置について解説した。

論文

Terahertz and mid-infrared spectroscopy of matrix-isolated clusters and matrix-sublimation ice of D$$_2$$O

山川 紘一郎; 那須 裕一*; 鈴木 菜摘*; 清水 元希*; 荒川 一郎*

Journal of Chemical Physics, 152(17), p.174310_1 - 174310_13, 2020/05

 被引用回数:0 パーセンタイル:0.01(Chemistry, Physical)

超高真空下テラヘルツ・赤外吸収分光装置を開発し、この装置を用いてAr固体中に分離したD$$_2$$Oクラスターの吸収スペクトルを測定した。2, 3, 4量体によるテラヘルツ吸収ピークを帰属するため、スペクトルの温度依存性とD$$_2$$O希釈率依存性を分析した。帰属の妥当性は、ONIOM法を用いた第一原理計算を用いて検証した。これにより、2量体の全ての分子間振動モード、3量体と4量体の赤外吸収強度が大きい分子間振動モードを同定することができた。Ar固体中にD$$_2$$Oクラスターを分離後、Arのみを昇華してD$$_2$$O氷を生成した。昇華温度と希釈率を変えてD$$_2$$O氷を生成し、テラヘルツスペクトルから結晶度を定量的に評価することで、結晶化にはD$$_2$$O単量体の拡散が決定的なプロセスであることを明らかにした。

論文

$$^{125}$$Te-NMR study on a single crystal of heavy fermion superconductor UTe$$_2$$

徳永 陽; 酒井 宏典; 神戸 振作; 服部 泰佑; 比嘉 野乃花; 仲嶺 元輝*; 北川 俊作*; 石田 憲二*; 仲村 愛*; 清水 悠晴*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 88(7), p.073701_1 - 073701_4, 2019/07

 被引用回数:29 パーセンタイル:95.25(Physics, Multidisciplinary)

最近新たに発見された重い電子系超伝導体UTe$$_2$$$$^{125}$$Te-NMRによる研究について報告する。単結晶試料を用い$$^{125}$$Te-NMRのKnight shift $$K$$およびスピン-格子緩和率$$1/T_1$$の測定を行なった。その結果、20K以上の常磁性相において静的および動的帯磁率のどちらもが弱いIsing型の異方性を持つことを確認した。一方、20K以下の低温ではa軸方向に磁場をかけた場合にスピン-スピン緩和率$$1/T_2$$の強い発散が見られることがわかった。このことは低温でa軸方向に強い縦型のスピン揺らぎが発達していることを示唆している。

論文

Grid computing supporting system on ITBL project

樋口 健二; 今村 俊幸*; 鈴木 喜雄; 清水 大志; 町田 昌彦; 大谷 孝之; 長谷川 幸弘*; 山岸 信寛*; 木村 和幸*; 青柳 哲雄; et al.

Lecture Notes in Computer Science 2858, p.245 - 257, 2003/00

日本国内の研究機関共同によるグリッド・プロジェクトのためのミドルウェアのプロトタイプが開発された。このミドルウェアには、仮想研究室の構築に不可欠のいくつかのキーテクノロジが実装され、実際に運用されている計算機・ネットワーク・システム上でその技術検証がなされた。また、いくつかの科学技術計算の応用プログラムが当該ミドルウェア上で既に稼働している。これら一連の結果は、日本のサイエンス・グリッドの分野にとって大きな進歩である。

口頭

$$^{125}$$Te-NMRによる新奇ウラン系超伝導体UTe$$_2$$の磁気揺らぎの研究

徳永 陽; 酒井 宏典; 神戸 振作; 服部 泰佑; 比嘉 野乃花*; 仲嶺 元輝*; 北川 俊作*; 石田 憲二*; 仲村 愛*; 清水 悠晴*; et al.

no journal, , 

2018年新たに発見された超伝導体UTe$$_2$$は、パウリ臨界磁場を大きく上回る超伝導上部臨界磁場を持ち、強磁性スピンゆらぎを引力機構としたスピン三重項の超伝導の実現が強く示唆される。我々はこのUTe$$_2$$において単結晶を用いたNMR研究を進めている。講演では常磁性相おけるナイトシフト、核磁気緩和率($$T_1$$および$$T_2$$)の温度依存性を報告し、この系に磁気ゆらぎの特徴について議論する。

口頭

NMR study of magnetic spin fluctuations in UTe$$_2$$

徳永 陽; 酒井 宏典; 神戸 振作; 服部 泰佑; 比嘉 野乃花*; 仲嶺 元輝*; 北川 俊作*; 石田 憲二*; 仲村 愛*; 清水 悠晴*; et al.

no journal, , 

UTe$$_2$$の超伝導は2018年の11月末、米国のNISTおよびMaryland大のグループにより初めて報告された。超伝導転移温度は1.65Kとウラン系超伝導の中でも比較的高く、T=0における上部臨界磁場$$H_{c2}$$の値は全磁場方向でパウリ・リミットを超えている。$$H_{c2}$$の異方性は磁化の異方性と強く相関し、さらに強磁場実験からは、35T(H//b)にメタ磁性的な磁気転移が存在し、その近傍で超伝導が増強されるという、リエントラント的な振る舞いも報告されている。これらの振る舞いは明らかに強磁性超伝導体UCoGeやURhGeと酷似しているが、UTe$$_2$$では極低温まで静的な磁気秩序は確認されていない。本講演では単結晶試料を用いて行ったTe-NMR測定の結果について報告する。これまでの測定から、磁気ゆらぎが弱いイジング異方性を持つこと、また20K以下の低温で磁化容易軸であるa軸方向に強い磁気的なゆらぎが発達していることが明らかになっている。

口頭

超高真空テラヘルツ分光装置の開発; 真空蒸着D$$_2$$O氷のスペクトルの温度依存性

山川 紘一郎; 清水 元希*; 鈴木 菜摘*; 那須 裕一*; 坪井 嶺*; 倉橋 裕之*; 荒川 一郎*

no journal, , 

分子クラスター,生体高分子,分子性固体を支配する、水素結合やファンデアワールス力といった分子間相互作用の詳細な理解には、第一原理計算とテラヘルツ(THz)域の分光実験の両方が不可欠である。特に実験においては、試料の純度を高く保つことが求められるため、真空中でのその場測定が有力となる。本研究では、超高真空環境下でTHz吸収分光を行う装置を新たに開発した。また、この装置を用いて、真空蒸着D$$_2$$O氷のTHz吸収スペクトルの温度依存性を測定し、構造変化を調べた。

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