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論文

Cone beam neutron interferometry; From modeling to applications

Sarenac, D.*; Gorbet, G.*; Kapahi, C.*; Clark, C. W.*; Cory, D. G.*; Ekinci, H.*; Garrad, D. V.*; Henderson, M. E.*; Huber, M. G.*; Hussey, D.*; et al.

Physical Review Research (Internet), 6(2), p.023260_1 - 023260_15, 2024/06

https://doi.org/10.1103/PhysRevResearch.6.023260

Phase-grating moire interferometers (PGMIs) have emerged as promising candidates for the next generation of neutron interferometry, enabling the use of a polychromatic beam and manifesting interference patterns that can be directly imaged by existing neutron cameras. However, the modeling of the various PGMI configurations is limited to cumbersome numerical calculations and backward propagation models which often do not enable one to explore the setup parameters. Here we generalize the Fresnel scaling theorem to introduce a k-space model for PGMI setups illuminated by a cone beam, thus enabling an intuitive forward propagation model for a wide range of parameters and experimental setups.

論文

Ultra-trace analysis of plutonium by thermal ionization mass spectrometry with a continuous heating technique without chemical separation

Lee, C.-G.*; 鈴木 大輔; 江坂 文孝; 間柄 正明; Song, K.*

Talanta, 141, p.92 - 96, 2015/08

https://doi.org/10.1016/j.talanta.2015.03.060
 被引用回数：18 パーセンタイル：55.61(Chemistry, Analytical)

連続昇温法による表面電離質量分析法は極微量のウランの同位体比測定に有効であることが知られている。本研究では、プルトニウム(Pu, SRM947)を用いて連続昇温法による表面電離質量分析法の分析性能について調べた。fgレベルのPu溶液試料を用いて同位体比の正確さと精密さの蒸発フィラメントの加熱速度依存性を検討した。0.1-1000fg範囲の試料において蒸発フィラメント加熱速度を100mA/minから250mA/minまで変えた結果、同位体比の正確さ及び精密さにはほとんど影響しなかった。試料量が70fgまではPuのすべての同位体比が測定された。また、試料量0.1fg(0.2$$mu$$mのPuO$$_{2}$$粒子の質量に相当)までは$$^{240}$$Pu/$$^{239}$$Puが測定された。さらに、$$^{239}$$Puの信号は0.03fgまで検出でき、これは3$$sigma$$法により評価すると$$^{239}$$Puの検出限界は0.006fgになる。本研究では、$$^{241}$$Puの崩壊により生成される$$^{241}$$Amと$$^{241}$$Puは蒸発フィラメントの温度差により分別できた。その結果、連続昇温法による表面電離質量分析法では$$^{240}$$Pu/$$^{239}$$Puと$$^{242}$$Pu/$$^{239}$$Puだけではなく$$^{241}$$Pu/$$^{239}$$Puの比も化学分離なしで測定することができた。

論文

Systematic changes of the electronic structure of the diluted ferromagnetic oxide Li-doped Ni$$_{1-x}$$Fe$$_x$$O with hole doping

小林 正起*; Hwang, J. I.*; Song, G.*; 大木 康弘*; 滝沢 優*; 藤森 淳; 竹田 幸治; 藤森 伸一; 寺井 恒太*; 岡根 哲夫; et al.

Physical Review B, 78(15), p.155322_1 - 155322_4, 2008/10

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.78.155322
 被引用回数：6 パーセンタイル：28.73(Materials Science, Multidisciplinary)

The electronic structure of Li-doped Ni$$_{1-x}$$Fe$$_x$$O has been investigated using photoemission spectroscopy (PES) and X-ray absorption spectroscopy (XAS). The Ni $$2p$$ core-level PES and XAS spectra were not changed by Li doping. In contrast, the Fe$$^{3+}$$ intensity increased with Li doping relative to the Fe$$^{2+}$$ intensity. However, the increase of Fe$$^{3+}$$ is only $$sim 5%$$ of the doped Li content, suggesting that most of the doped holes enter the O $$2p$$ and/or the charge-transferred configuration Ni $$3d^8underline{L}$$. The Fe $$3d$$ partial density of states and the host valence-band emission near valence-band maximum increased with Li content, consistent with the increase of electrical conductivity. Based on these findings, percolation of bound magnetic polarons is proposed as an origin of the ferromagnetic behavior.

論文

Soft X-ray absorption and photoemission studies of ferromagnetic Mn-implanted 3$$C$$-SiC

Song, G.*; 小林 正起*; Hwang, J. I.*; 片岡 隆*; 滝沢 優*; 藤森 淳; 大河内 拓雄; 竹田 幸治; 岡根 哲夫; 斎藤 祐児; et al.

Japanese Journal of Applied Physics, 47(9), p.7113 - 7116, 2008/09

https://doi.org/10.1143/JJAP.47.7113
 被引用回数：3 パーセンタイル：13.81(Physics, Applied)

We have performed X-ray photoemission spectroscopy (XPS), X-ray absorption spectroscopy (XAS), and resonant photoemission spectroscopy (RPES) measurements of Mn-implanted 3$$C$$-SiC (3$$C$$-SiC:Mn) and carbon-incorporated Mn$$_{5}$$Si$$_{2}$$ (Mn$$_{5}$$Si$$_{2}$$:C). The Mn 2$$p$$ core-level XPS and XAS spectra of 3$$C$$-SiC:Mn and Mn$$_{5}$$Si$$_{2}$$:C were similar to each other and showed "intermediate" behaviors between the localized and itinerant Mn 3$$d$$ states. The intensity at the Fermi level was found to be suppressed in 3$$C$$-SiC:Mn compared with Mn$$_{5}$$Si$$_{2}$$:C. These observations are consistent with the formation of Mn$$_{5}$$Si$$_{2}$$:C clusters in the 3$$C$$-SiC host, as observed in a recent transmission electron microscopy study.

論文

Electronic structure of Ga$$_{1-x}$$Cr$$_{x}$$N and Si-doping effects studied by photoemission and X-ray absorption spectroscopy

Song, G.*; 小林 正起*; Hwang, J. I.*; 片岡 隆*; 滝沢 優*; 藤森 淳; 大河内 拓雄; 竹田 幸治; 岡根 哲夫; 斎藤 祐児; et al.

Physical Review B, 78(3), p.033304_1 - 033304_4, 2008/07

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.78.033304
 被引用回数：8 パーセンタイル：35.55(Materials Science, Multidisciplinary)

The electronic structure of the magnetic semiconductor Ga$$_{1-x}$$Cr$$_{x}$$N, and the effect of Si doping on it have been investigated by photoemission and soft X-ray absorption spectroscopy. We have confirmed that Cr in GaN is predominantly trivalent when substituting for Ga and that Cr 3$$d$$ states appear within the band gap of GaN just above the N 2$$p$$-derived valence-band maximum. As a result of Si doping, downward shifts of the core levels (except for Cr 2$$p$$) and the formation of new states near the Fermi level were observed, which we attribute to the upward chemical-potential shift and the formation of a small amount of Cr$$^{2+}$$ species caused by electron doping. Possibility of Cr-rich cluster growth by Si doping are discussed based on the spectroscopic and magnetization data.

口頭

Ultra-trace analysis of plutonium isotopes by thermal ionization mass spectrometry with a continuous heating technique without chemical separation

Lee, C. G.*; 鈴木 大輔; 江坂 文孝; 間柄 正明; Song, K.*

no journal, , 

TIMSの連続昇温法は極微量ウランの同位体比分析に有効であることが知られている。本研究では、Pu標準溶液試料(SRM947)及びMOX(SRM947+U500)粒子を用いて、TIMSの連続昇温法の分析能力を調べた。まず、Pu標準溶液試料での分析能力を調べる目的で、fgレベル試料の同位体比の正確さと精密さのエバポレーションフィラメントの昇温速度依存性を調べた。試料量0.1fgから1000fgの範囲、昇温速度100-250mA/minの範囲で同位体比の正確さと精密さは昇温速度には依存しないことが分かった。また、試料量70fgまでPu標準溶液試料のすべての同位体比が測定された。一方、MOX(SRM947+U500)粒子では化学分離なしで$$^{238}$$Puと$$^{238}$$U、$$^{241}$$Puと$$^{241}$$Amが明確に区別され、$$^{238}$$Pu/$$^{239}$$Pu及び$$^{241}$$Pu/$$^{239}$$Pu比の測定が可能になった。したがって、連続昇温法によりPuのすべての同位体比測定が可能になった。この結果は、従来のTIMS測定法では測定困難であり、連続昇温法の長所であるため今後さまざまな分野で本分析法の応用が期待される。

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