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SR and NMR studies比嘉 野乃花*; 伊藤 孝; 與儀 護*; 服部 泰佑; 酒井 宏典; 神戸 振作; Guguchia, Z.*; 髭本 亘; 中島 美帆*; 本間 佳哉*; et al.
Physical Review B, 104(4), p.045145_1 - 045145_7, 2021/07
被引用回数：0 パーセンタイル：0(Materials Science, Multidisciplinary)We report the results of SR and 
Si NMR measurements carried out on the cubic chiral magnet EuPtSi. Our zero-field SR experiments revealed the development of critical slowing down of Eu spin fluctuations over a relatively wide critical region above 
. We also found from Si NMR that the spin fluctuations are strongly suppressed by magnetic field in the paramagnetic state above 20K. These characteristic spin dynamics observed over a wide region of temperature and magnetic field suggest the presence of magnetic frustration in the spin system. Such frustration would underlie the mechanism stabilizing the short-period skyrmion lattice observed in this compound.
園田 哲*; 片山 一郎*; 和田 道治*; 飯村 秀紀; Sonnenschein, V.*; 飯村 俊*; 高峰 愛子*; Rosenbusch, M.*; 小島 隆夫*; Ahn, D. S.*; et al.
Progress of Theoretical and Experimental Physics (Internet), 2019(11), p.113D02_1 - 113D02_12, 2019/11
被引用回数：1 パーセンタイル：11.61(Physics, Multidisciplinary)理化学研究所の不安定核ビーム施設(RIBF)では、入射核破砕反応や核分裂で生成される多くの核種からインフライト分離装置(BigRIPS)を用いて実験対象の核種を分離している。しかるに、分離された残りの核反応生成物の中にも核構造から興味深い多くの不安定核が含まれている。これらをBigRIPSから取り出して研究することができれば、RIBFの有効利用につながる。そこで、BigRIPS内に設置したガスセル中で核反応生成物を停止させてレーザーでイオン化して引き出す装置(PALIS)を開発中である。開発の一環として、RIBFの
Krビームの破砕反応により生成する
Se近傍の不安定核をガスセル中で停止させる実験を行なった。実験結果は破砕反応の模型計算の予測とよく一致し、ガスセル中での停止効率は約30%と評価された。この結果を基に、次のステップとして、停止した核反応生成物をガスセルから引き出すことを行う。
Eu M
ssbauer spectroscopy本間 佳哉*; 垣花 将司*; 徳永 陽; 與儀 護*; 中島 美帆*; 仲村 愛*; 清水 悠晴*; Li, D.*; Maurya, A.*; 佐藤 芳樹*; et al.
Journal of the Physical Society of Japan, 88(9), p.094702_1 - 094702_8, 2019/08
被引用回数：9 パーセンタイル：59.53(Physics, Multidisciplinary)We report the results of Eu Mssbauer spectroscopy on EuPtSi with a chiral structure belonging to the P2
3 space group at zero magnetic field. The paramagnetic single absorption forms a magnetic splitting profile directly below 4.0 K and the spectrum at 3.9 K consists of the sum of the paramagnetic single absorption and the magnetic splitting absorption, which indicates a first-order transition at 4.0 K. The temperature dependence of the effective hyperfine fields at the Eu nucleus follows a power law indicates a full moment of Eu
ions.
飛田 健次; 西尾 敏*; 榎枝 幹男; 中村 博文; 林 巧; 朝倉 伸幸; 宇藤 裕康; 谷川 博康; 西谷 健夫; 礒野 高明; et al.
JAEA-Research 2010-019, 194 Pages, 2010/08
JAEA-Research-2010-019-01.pdf:48.47MBJAEA-Research-2010-019-02.pdf:19.4MB
発電実証だけでなく、最終的には経済性までを一段階で見通しうる核融合原型炉SlimCSの概念設計の成果を報告する。核融合の開発では、これまで、1990年に提案されたSSTR(Steady State Tokamak Reactor)が標準的な原型炉概念とされてきたが、本研究はSSTRより軽量化を図るため小規模な中心ソレノイドを採用して炉全体の小型化と低アスペクト比化を図り、高ベータ及び高楕円度(グリーンワルド密度限界を高めうる)を持つ炉心プラズマにより高出力密度を目指した。主要パラメータは、プラズマ主半径5.5m,アスペクト比2.6,楕円度2.0,規格化ベータ値4.3,核融合出力2.95GW,平均中性子壁負荷3MW/m
とした。この炉概念の技術的成立性を、プラズマ物理,炉構造,ブランケット,超伝導コイル,保守及び建屋の観点から検討した。
玉田 正男; 瀬古 典明; 笠井 昇; 清水 隆夫*
JAEA-Review 2006-042, JAEA Takasaki Annual Report 2005, P. 45, 2007/02
海水ウランのコスト試算は捕集規模を年間1,200トンとし、モール状捕集材の性能は海水への浸漬日数が60日で2g-U/kg-捕集材(以下ad)の条件で行った。捕集材は繰り返して6回使用し、1年間あたり6サイクル行うこととした。この条件では、ウランのコストは88千円/kg-Uとなった。繰り返し使用回数が18回まで増えると48千円/kg-Uまで価格は下がり、さらに60回までの使用が可能であれば、価格は34千円/kg-Uとなった。沖縄海域の性能評価では布状の小片捕集材を30日浸漬することで、3g-U/kg-adの性能が達成されている。この捕集性能を60日に換算すると4g-U/kg-adとなり、18回の使用ができれば、25千円/kg-Uの捕集コストが達成される。この場合の初期投資は、1077億円であり、100万キロワット級の原子力発電所の建設費の約1/3となる。
朝倉 伸幸; 川島 寿人; 清水 勝宏; 櫻井 真治; 藤田 隆明; 竹永 秀信; 仲野 友英; 久保 博孝; 東島 智; 林 孝夫; et al.
Europhysics Conference Abstracts (CD-ROM), 31F, 4 Pages, 2007/00
JT-60SAでは最大41MWの入射パワーで100秒間の運転を予定して設計を進めている。一方、炭素繊維材を使用した強制冷却ダイバータ板への最大熱流負荷は15MW/mであり、現在のトカマク装置を超えた大きな熱流を低減するダイバータ設計が必要となった。さらに、重水素運転を行うため、すべてのダイバータ要素をカセットに納められるよう小型化する必要がある。本発表では、おもに、ITER相似の主プラズマ配位で実験を行うため設計された下側ダイバータの物理設計についてシミュレーション結果を中心に述べる。一般に外側ダイバータへの熱流束が大きいため、ダイバータ板の角度を垂直にするとともにドーム部の排気溝の位置を高くした「V型形状」にすることにより、ストライク点付近の中性ガス圧が増加し非接触プラズマが生成しやすい設計とした。ガスパフを行うことによりダイバータ板への最大熱負荷は8MW/m程度まで低減できる。さらに、ガスパフを増加し放射損失が増加した場合、V型形状ダイバータでは、ストライク点を高くすることにより非接触ダイバータを接触ダイバータへ戻す制御が可能であることを示した。
玉田 正男; 瀬古 典明; 笠井 昇; 清水 隆夫*
日本原子力学会和文論文誌, 5(4), p.358 - 363, 2006/12
本検討では、放射線グラフト重合法で製造したモール状捕集の捕集材を用い、ウラン年間捕集量1200トンの捕集システムによる海水ウランコストの試算を行った。コスト評価についてはモール状捕集材システムを「捕集材製作工程」,「ウラン捕集工程」,「溶離・精製工程」に分けて実施し、変動条件とし捕集材のウランの吸着性能及び脱吸着の繰返し使用回数として、コストへの影響を検討した。その結果、捕集材のウラン捕集性能の向上により、各工程の占める割合は同じように減少する。しかし、捕集材の耐久性の向上の影響は、繰返し回数が増えるに従いウラン製造工程が著しく減少した。現状の2g-U/kg-捕集材,捕集材の繰返し使用回数が6回でのコストはウラン1kgあたり約9万円であるが、到達可能な4g-U/kg-捕集材及び18回の繰り返し使用では2万5千円となった。
瀬古 典明; 笠井 昇; 清水 隆夫*; 玉田 正男
日本海水学会誌, 59(5), p.316 - 319, 2005/10
モール状捕集材を海底から立ち上げて係留するシステムにおいて、1kgあたり1.5gのウランを捕集できる捕集材で年間1200トンのウランを捕集するには、捕集材の長さを60m、係留間隔を8mとした場合、捕集材210万本を係留する必要があり、係留面積は134kmとなると推定された。モール状捕集材を用いて海水中のウランを捕集するのに適した海域は、南西諸島から土佐湾の水深100mから200mの領海内と考えられ、総面積はおおよそ6000kmに達する。
玉田 正男; 瀬古 典明; 笠井 昇; 清水 隆夫*
FAPIG, (169), p.3 - 12, 2005/03
モール状捕集材は係留システムの軽量化により捕集コストの低減化が期待できる新しい形状の捕集材である。海水ウランの捕集に関しては、アミドキシム基が海水中に溶存するウランに対して高い親和性を持つ。この官能基を放射線グラフト重合によりポリエチレン糸に導入し、そののち編み込み加工によりモール状のウラン捕集材を合成した。2.8mmol/g-捕集材の官能基密度を持つ捕集材の作製には5時間のグラフト重合反応が必要であった。得られた捕集材を沖縄沖に係留した結果、30日の浸漬で1.5g/kg-捕集材のウランの吸着が可能であった。年間1200トンのウランを捕集するためには134kmの海域が必要であるが、沖縄から土佐湾にかけての海域でウランの捕集に適した海域は6000kmあることがわかった。
清水 隆夫*; 玉田 正男
海洋開発論文集, 20, p.617 - 622, 2004/06
海水ウランを効率的・経済的に捕集する方法として、フロートを内蔵したモール状捕集材を海底から立上げ係留する捕集システムが提案されている。海水中ウランの捕集効率がその濃度に比例するとするモデルをつくり、年間1200トン(原発6基分の使用量)のウランを生産するモール状捕集材係留システムの規模を検討した。長さ60mのモール状捕集材267万本を60m以上の間隔で係留すると年間1200トンのウランを生産できる。また、係留間隔を4mに短縮しても年間1000トンのウランが生産できることがわかった。その場合の係留海域の大きさは約6.5km四方になる。水温、水深、漁業、領海などの条件に基づいて、日本沿岸でモール状捕集材を用いた海水ウラン捕集システムに適した海域を検討した。海水ウラン捕集には黒潮が海水を運んで来る南西諸島から高知沖の水深100m
200mの海域が適していることがわかった。
瀬古 典明; 玉田 正男; 笠井 昇; 吉井 文男; 清水 隆夫*
海洋開発論文集,20, p.611 - 616, 2004/06
海水中に溶存するウランを高効率的に捕集するための長尺のモール捕集材を放射線グラフト重合技術を用いて作製した。ポリエチレン繊維を原料としたモール状捕集材は、放射線照射,グラフト重合などの過程においていずれも強度保持条件を満たすことができた。グラフト率100%のグラフト繊維をモール状に加工した捕集材を用いた捕集試験では、これまでの捕集材と比較して、海水温度効果が1.5倍、海水との接触効率が1.7倍の計約2.5倍の捕集性能が得られた。これまで問題であった高重量の係留索に直接捕集材をモール状にしたものを用いることで、軽量化に成功し、捕集効率も海水との接触効率が上昇したことで、コスト低減化が見込まれる。
竹安 正則; 武石 稔; 清水 武彦; 飯田 孝夫*
保健物理, 39(4), p.382 - 390, 2004/00
東海事業所および大洗工学センター内の原子力施設から放射性物質が異常放出した場合に、環境中の線量を計算するために開発した計算機システム(SIERRA-II)の概要と、東海再処理施設平常運転時のモニタリングデータを用いて性能評価を行った結果について報告する。
魚谷 正樹*; 清水 隆夫*; 玉田 正男
Proceedings of 2003 International Congress on Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP '03) (DVD-ROM), 8 Pages, 2003/00
本報告は放射線グラフト重合捕集材による海水からのウラン捕集技術の現状と日本の原子力エネルギーの長期展望の観点から捕集したウランの使用見通しを記載した。高速増殖炉で実用的にプルトニウムが使用されたとしても、21世紀後半、日本では数千トンのウランが必要と予想される。この需要は捕集コストが合理的であれは、海水ウランによって賄うことが可能である。結果として、海水ウランの利用は高速増殖炉の安全性や経済性の開発に余裕を与える重要な役割が有るといえる。
清水 隆夫*; 玉田 正男; 瀬古 典明; 坂口 勇*
海洋開発論文集, 18, p.737 - 742, 2002/06
海水中には45億トンの海水ウランが溶存するが、ウランの濃度はわずか3.3mg/m
である。 本研究の目的は海水からウランを捕集するコストを現状のコストの3倍程度にすることであり、再処理よりもさらにコストを下げることである。そのため、放射線グラフト重合及び組み紐の技術を利用し、モール状捕集材を作製して,その係留システムを考案した。水路でのモール状捕集材の抗力試験を行うとともに、沖縄県の西海岸でモール状捕集材のウランの吸着特性,生物の付着試験を行った。その結果、モール状捕集材では、水流に対して形状が変化して、抗力が低減されること,高海水温のため捕集量の向上が認められること,生物付着は非常に少ないことが明らかとなった。
須郷 高信; 玉田 正男; 瀬口 忠男; 清水 隆夫*; 魚谷 正樹*; 鹿島 遼一*
日本原子力学会誌, 43(10), p.1010 - 1016, 2001/10
被引用回数：16 パーセンタイル：73.21(Nuclear Science & Technology)高分子不織布を放射線で加工して作製した重金属捕集材(アミドキシム基捕集材)を利用して海水からウランを捕集する場合の経済性を検討し、そのコスト低減化を図るための技術的課題を抽出した。捕集材の合成、実海域に係留する捕集システム、捕集材からのウランの溶離と精製にいたる各プロセスについて、コスト試算を行った。捕集システムについては、3種類の方式を取り上げ比較した。ここで検討した条件では、海水から捕集するウランのコストは鉱山から採掘する場合の810倍と試算された。捕集コストの80%を越える部分を捕集システムが占め、その主な要因は捕集材を保持する金属篭の重量にあることが明らかになった。この重量を1/4にするとコストは半減できる。また、捕集材の性能はコスト低減に直結するため、捕集材を改良してさらに捕集効率を向上させることも重要な研究課題である。
田中 淳; 清水 隆志*; 菊地 正博; 小林 泰彦; 山下 孝生*; 渡辺 宏
JAERI-Conf 97-003, p.323 - 326, 1997/03
イオンビームを用いた深度制御照射技術の確立と、これを用いた細胞への照射効果を調べた。タンデム加速器に接続された深度制御細胞照射装置を用いて、照射窓からの距離を変化させてイオンの打ち込み深度を制御した。RCDフィルム及びCR-39フィルムを用いた結果から、照射距離を変化させることにより、細胞中のイオン打ち込み深度を1m30mまで直線的に制御できることが分かった。次に、これを用いてタバコ花粉細胞への打ち込み深度を変化させて、イオンビーム照射時にのみ観察される漏出花粉頻度を調べた。その結果、打ち込み深度の浅い(34m)照射により漏出花粉が頻度高く観察された。このことは、イオンビームの細胞への打ち込み深度を制御することにより、細胞外殻に局所的に損傷を誘発することができることを示唆している。
江田 五六*; 大嶺 真弓*; 根本 紀正*; 清水 朋子*; 田中 幸子*; 鹿島 陽夫*; 伊藤 ゆかり*; 谷山 洋*; 亀井 満*; 米澤 理加; et al.
no journal, ,
環境監視について住民が体験などを通して学んだことを、事業者や地域のNPOと協働で、住民の視点でメッセージ(広報素材)化した。この活動を通して得たことをまとめ、報告する。
玉田 正男; 瀬古 典明; 笠井 昇; 清水 隆夫*
no journal, ,
海水ウランのコスト試算は捕集規模を年間1,200トンとし、モール状捕集材の性能は海水への浸漬日数が60日で2g-U/kg-捕集材(以下ad)の条件で行った。捕集材は繰り返して6回使用し、1年間あたり6サイクル行うこととした。この条件では、ウランのコストは88千円/kg-Uとなった。繰り返し使用回数が18回まで増えると48千円/kg-Uまで価格は下がり、さらに60回までの使用が可能であれば、価格は34千円/kg-Uとなった。沖縄海域の性能評価では布状の小片捕集材を30日浸漬することで、3g-U/kg-adの性能が達成されている。この捕集性能を60日に換算すると4g-U/kg-adとなり、18回の使用ができれば、25千円/kg-Uの捕集コストが達成される。この場合の初期投資は、1077億円であり、100万キロワット級の原子力発電所の建設費の約1/3となる。
泉 佳伸*; 松尾 陽一郎*; 坂本 綾子; 高城 啓一*; 畑下 昌範*; 小嶋 崇夫*; 清水 喜久雄*
no journal, ,
真核生物のモデルとして出芽酵母(S288c)を用い、イオンビームにより誘発された突然変異の解析を行った。その結果、イオンビーム照射では
線のような低LET放射線とは対照的な生物応答が観察された。イオンビームに特徴的な突然変異誘導メカニズムを解明するために、LETが13keV/mから107keV/mまでの炭素イオンビームの照射を行った。また比較として、LETが0.45keV/mの陽子線の照射を行った。炭素イオンビーム照射の照射はTIARA(JAEA)及びHIMAC(NIRS)にて、陽子線照射は若狭湾エネルギー研究センターにて行った。照射後、生残率と突然変異頻度の測定と突然変異部位を特定するためのシークエンス解析を行った。放射線照射に起因する突然変異生成の分子機構を説明するために、野生型酵母に加えて8-oxoGTPの除去活性が失われている
系統(BER-)、及びミスマッチ修復が不活性である
系統(MMR-)を用いた。また、比較のため二本鎖切断修復に関与する遺伝子が不活性である
系統(NHEJ-)及び
系統(HR-)についても解析を行った。
玉田 正男; 笠井 昇; 瀬古 典明; 清水 隆夫*
no journal, ,
海水中に溶存するウラニウムの濃度は3.3ppbと非常に低いが、海水中の全ウラン資源は45億トンに達し、鉱石中の1000倍量に匹敵する。海水中のウラン捕集のためには、海水中のウランに親和性の高いアミドキシム基が適しているため、アクリロニトリルのグラフト重合とヒドロキシルアミンの化学処理によりウラン吸着材を合成した。海水中のウラン捕集について、青森と沖縄で海域試験を行った。青森では、最大350kgの布状吸着材を7k沖合に係留し、3年間で9回の試験を行い、1kgのウランをイエローケーキとして捕集することに成功した。実用的な捕集コストの達成をめざし、新規のモール状捕集材を開発した。沖縄での海域試験では、30日間の浸漬で1.5g-U/kg-吸着材の性能を達成した。達成の見込みのある捕集コストは、ウラン1kgあたり2万5千円(96ドル/ポンド-U
O
)であった。
櫻井 真治; 東島 智; 川島 寿人; 芝間 祐介; 林 孝夫; 尾崎 豪嗣; 清水 勝宏; 正木 圭; 星野 克道; 井手 俊介; et al.
no journal, ,
建設が開始されたJT-60SAの実験開始初期には、下側シングルヌル閉ダイバータが設置される。CFCブロック内面へのメタライズ処理と組立部品間の隙間の厳密な管理によって、高熱負荷のダイバータ板に使用されるロウ付けモノブロックCFCターゲットの製造歩留まりを大幅に改善した。冷却水配管の取り合いを集約したダイバータカセット上にダイバータ板等の水冷プラズマ対向部が装着される。長パルスの高性能放電における中性子発生量増大により、将来的に真空容器内でのメンテナンスが制限されるため、ダイバータカセットは遠隔保守による交換が可能な設計を採用した。電磁力解析及び構造解析により、自重,冷却水圧力及び電磁力荷重に対するダイバータ各部の変形や応力は許容範囲に収まることを確認した。
