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Te
Wang, Y.*; 梶原 駿*; 松岡 秀樹*; Saika, B. K.*; 山神 光平*; 竹田 幸治; 和達 大樹*; 石坂 香子*; 岩佐 義宏*; 中野 匡規*
Nano Letters, 22(24), p.9964 - 9971, 2022/12
被引用回数：9 パーセンタイル：83.82(Chemistry, Multidisciplinary)In a conventional magnetic material, a long-range magnetic order develops in three dimensions, and reducing a layer number weakens its magnetism. Here we demonstrate anomalous layer-number-independent ferromagnetism down to the two-dimensional (2D) limit in a metastable phase of CrTe. We fabricated CrTe thin films by molecular-beam epitaxy and found that CrTe could host two distinct ferromagnetic phases characterized with different Curie temperatures (
). One is the bulk-like high- phase showing room-temperature ferromagnetism, which is consistent with previous studies. The other is the metastable low- phase with 
160 K, which exhibits a layer-number-independent down to the 2D limit in marked contrast with the conventional high- phase, demonstrating a purely 2D nature of its ferromagnetism. Such significant differences between two distinct phases could be attributed to a small variation in the doping level, making this material attractive for future ultracompact spintronics applications with potential gate-tunable room-temperature 2D ferromagnetism.
-
hybridization intertwined with anomalous ground state formation in the van der Waals itinerant magnet Fe
GeTe
山神 光平*; 藤澤 唯太*; Pardo-Almanza, M*; Smith, B. R. M.*; 角田 一樹; 竹田 幸治; 岡田 佳憲*
Physical Review B, 106(4), p.045137_1 - 045137_8, 2022/07
被引用回数：2 パーセンタイル：34.67(Materials Science, Multidisciplinary)FeGeTe is a van der Waals (vdW) coupled unconventional ferromagnetic metal with a high Curie temperature (
), exceeding 300 K. The formation of an anomalous ground state far below has attracted great interest, leading to a need to understand the spin-polarized electronic state near the Fermi energy (
) at low temperature. Despite recent extensive study, a microscopic understanding of the spin polarized electronic structure around has not been established yet due to the intrinsic complexity of both the crystal and band structures. In this work, we investigate the temperature dependence of element-specific soft X-ray magnetic circular dichroism (XMCD). Systematic temperature evolution in the XMCD signal from both magnetic Fe and its ligand Te is clearly observed. Importantly, the enhancement of the hybridization between Fe 3 and Te 5 states in the zero-magnetic field limit has been revealed. In light of the possible emergence of an exotic ground state, we discuss the temperature and magnetic field evolution of the element specific XMCD results.
藤原 秀紀*; 梅津 理恵*; 黒田 文彬*; 宮脇 淳*; 樫内 利幸*; 西本 幸平*; 永井 浩大*; 関山 明*; 入澤 明典*; 竹田 幸治; et al.
Scientific Reports (Internet), 11(1), p.18654_1 - 18654_9, 2021/09
被引用回数：0 パーセンタイル：0(Multidisciplinary Sciences)Band-gap engineering is one of the fundamental techniques in semiconductor technology. To fully utilize the spintronic material, it is essential to optimize the spin-dependent electronic structure in operando conditions by applying the magnetic and/or electric fields. Here we present a new spectroscopic technique to probe the spin-polarized electronic structures by using magnetic circular dichroism (MCD) in resonant inelastic soft X-ray scattering (RIXS) under an external magnetic field. Thanks to the spin-selective dipole-allowed transitions in the RIXS-MCD, we have successfully demonstrated the direct evidence of the perfectly spin-polarized electronic structures for the prototypical halfmetallic Heusller alloy, Co
MnSi. The RIXS-MCD is a promising tool to probe the spin-dependent carriers and band-gap with element specific way induced in buried magnetic layers under operando conditions.
CrMnO
thin films吉松 公平*; 石丸 純也*; 渡会 啓介*; 山本 航平*; 平田 靖透*; 和達 大樹*; 竹田 幸治; 堀場 弘司*; 組頭 広志*; 坂田 修身*; et al.
Physical Review B, 99(23), p.235129_1 - 235129_8, 2019/06
被引用回数：10 パーセンタイル：49.82(Materials Science, Multidisciplinary)We report on magnetic and electronic properties of the B-site-ordered double-perovskite LaCrMnO films grown by pulsed-laser deposition. The magnetic-field dependence of magnetization curves showed hysteresis at low temperatures regardless of the degree of Cr/Mn order and the saturation magnetization became smaller for the higher-Cr/Mn-ordered film. The X-ray absorption spectroscopy and X-ray magnetic circular dichroism measurements suggested antiferromagnetic coupling between Cr
and Mn ions, resulting in ferrimagnetism of the B-site-ordered double-perovskite LaCrMnO. A band structure was established by combining these results together with the synchrotron-radiation photoemission and optical spectra. We discuss the magnetic states among the 
-site-ordered La
MnO (
transition-metal elements from V to Ni) being basically consistent with the Kanamori-Goodenough rule.
thin films石上 啓介*; 吉松 公平*; 豊田 大介*; 滝沢 優*; 吉田 鉄平*; 芝田 悟朗*; 原野 貴幸*; 高橋 文雄*; 門野 利治*; Verma, V. K.*; et al.
Physical Review B, 92(6), p.064402_1 - 064402_5, 2015/08
被引用回数：45 パーセンタイル：84.02(Materials Science, Multidisciplinary)Thin films of the ferromagnetic metal SrRuO (SRO) show a varying easy magnetization axis depending on the epitaxial strain, and undergo a metal-to-insulator transition with decreasing film thickness. We have investigated the magnetic properties of SRO thin films with varying thicknesses fabricated on SrTiO(001) substrates by soft X-ray magnetic circular dichroism at the Ru M2,3 edge. Results have shown that, with decreasing film thickness, the film changes from ferromagnetic to nonmagnetic at around 3 monolayer thickness, consistent with previous magnetization and magneto-optical Kerr effect measurements. The orbital magnetic moment perpendicular to the film was found to be 0.1
B/Ru, and remained nearly unchanged with decreasing film thickness while the spin magnetic moment decreases. A mechanism for the formation of the orbital magnetic moment is discussed based on the electronic structure of the compressively strained SRO film.
Sr
MnO thin films studied by X-ray magnetic circular dichroism芝田 悟朗*; 吉松 公平*; 坂井 延寿*; Singh, V. R.*; Verma, V.*; 石上 啓介*; 原野 貴幸*; 門野 利治*; 竹田 幸治; 岡根 哲夫; et al.
Physical Review B, 89(23), p.235123_1 - 235123_5, 2014/06
被引用回数：23 パーセンタイル：66.6(Materials Science, Multidisciplinary)Metallic transition-metal oxides undergo a metal-to-insulator transition (MIT) as the film thickness decreases across a critical thickness of several monolayers (MLs), but its driving mechanism remains controversial. We have studied the thickness-dependent MIT of the ferromagnetic metal LaSrMnO by X-ray absorption spectroscopy and X-ray magnetic circular dichroism. The results suggest that the ferromagnetic phase gradually and most likely inhomogeneously turns into the paramagnetic phase and both phases abruptly become insulating at the critical thickness.
USDA110 generated by ion-beam irradiation武田 喜代子; 手島 光平*; 佐藤 勝也; 鳴海 一成; 横山 正*
JAEA-Review 2012-046, JAEA Takasaki Annual Report 2011, P. 107, 2013/01
We have tried to improve high temperature tolerance of USDA110, which is a superior inoculant to soybean in temperate area, using ion beam breeding technology. Consequently, we have obtained 20 high-temperature tolerant mutants, which can survive at 43
C for at least 7 days. In this report, we show phenotypic characteristics of 3 mutants (strains M4, M5 and M6) that exhibit relatively higher tolerance among the mutants obtained. The colony of M4, M5 and M6 was smooth with glossy pale pink color unlike wild type. There might be a link between high temperature tolerance and these phenotypic changes. Therefore, we intend to identify factors causing these changes. The generation time of high-temperature tolerant mutants at 30C was about 1.5 h shorter than that of wild type.
-sterilization of biofertilizer's carrier on bacterial inoculants survival手島 光平*; 横山 正*; 佐藤 勝也; 武田 喜代子; 鳴海 一成
JAEA-Review 2012-046, JAEA Takasaki Annual Report 2011, P. 112, 2013/01
Biofertilizer is a substance that holds beneficial microorganisms for plant growth in the carrier such as peat, perlite, charcoal and soil. To use biofertilizer more efficiently, it is necessary to keep the amount of viable inoculants in the biofertilizer for a definite period of time. -irradiation is expected to sterilize the carrier materials without changes in physical and chemical properties. In this study, to demonstrate the effectiveness of -sterilization, the survivals of inoculants were monitored for the nitrogen-fixing bacteria 
strain TUAT1 and 
sp. strain MAFF210364.
-sterilization of carrier materials made with different types of soils on the shelf life of biofertilizer containing strain USDA110手島 光平; 佐藤 勝也; 武田 喜代子; 横山 正*; 鳴海 一成
Radioisotopes, 61(4), p.161 - 171, 2012/04
バイオ肥料とは、植物生育を促進する細菌をピートや土壌などの担体に生きたまま保持した資材であり、施肥効果の高いバイオ肥料を開発するためには、保存中の接種菌数を長期間維持する技術が必要である。そこで、土着菌を線により滅菌した担体を用いてダイズ根粒菌のバイオ肥料を作製し、保存中の接種菌密度の変化を調べた。担体として国内の代表的な土壌5種類を供試し、線滅菌(50kGy)及びオートクレーブ滅菌(121C, 40min)処理した後、ダイズ根粒菌 USDA110株を接種した。バイオ肥料を4C及び30Cで1年間保存し、接種菌の生菌数の経時的推移を調べた。その結果、滅菌しない担体では接種菌が減少したが、滅菌した担体では接種菌の増加が見られた。供給安定性、低線量線照射での高い滅菌効果、接種菌密度の保持性を考慮すると、被検土壌の中でケト土がバイオ肥料担体として最も適していると考えられた。
USDA 110 obtained by ion-beam microbial mutation-breeding technology武田 喜代子; 手島 光平; 佐藤 勝也; 鳴海 一成; 横山 正*
JAEA-Review 2011-043, JAEA Takasaki Annual Report 2010, P. 110, 2012/01
In order to prevent deterioration in viability of inoculants in biofertilizers exposed to high temperature, we are trying to improve a phenotypic character concerning high temperature tolerance in USDA 110, which is a worldwide superior inoculant to soybean. In this study, ion-beam microbial mutation-breeding technology is used to generate high temperature tolerant mutants. We obtained 9 high temperature tolerant mutants that can survive at 45C for 5 days. These mutants were classified into 3 groups in terms of differences in colony morphology and colony size. We will carry out further characterization of those isolates in terms of temperature tolerant and symbiotic characters.
imaging device of high spatial resolution ZnO scintillator中里 智治*; 清水 俊彦*; 山ノ井 航平*; 酒井 浩平*; 武田 耕平*; 西 亮祐*; 南 佑輝*; Cadatal-Raduban, M.*; 猿倉 信彦*; 西村 博明*; et al.
Japanese Journal of Applied Physics, 50(12), p.122202_1 - 122202_4, 2011/12
被引用回数：9 パーセンタイル：38.03(Physics, Applied)軟X線レーザー診断のための高空間分解能イメージングデバイスとして、水熱合成法により製作したZnOの励起子発光パターンを計測する方法の可能性を評価した。X線の集光点付近での発光パターンを計測し、ウエスト位置での半径を見積もることにより、Ni様AgプラズマX線レーザーのビームウエストでの半径が横方向と縦方向で29mと21m、発散角が7.2mradと11mrad、ビーム品質M2が47と50と見積もられた。空間分解能は6mで、拡大レンズを最適化し望遠鏡で拡大することによりさらに改善できる。今回の結果により、ZnOの軟X線光源の開発と応用で重要な役割を果たす画像計測素子としての利用がさらに加速されることが期待できる。
USDA 110 into a high temperature tolerant strain in terms of ion-beam microbial mutation-breeding technology武田 喜代子*; 手島 光平; 佐藤 勝也; 鳴海 一成; 横山 正*
JAEA-Review 2010-065, JAEA Takasaki Annual Report 2009, P. 75, 2011/01
Major constraint of biofertilizer utilization in agricultural practice is a serious deterioration of qualities in biofertilizers under both storage and transportation conditions. In order to prevent deterioration in variability of inoculants in biofertilizers exposed to high temperature, we are trying to improve a phenotypic character concerning high temperature tolerant in USDA 110, which is a worldwide superior inoculant to soybean. In this study, ion-beam microbial mutation-breeding technology is used to generate high temperature tolerant mutants. We obtained high temperature tolerant mutants of 
USDA 110, which can survive at 45C for 5 days. Now, we are characterizing these mutants in terms of differences in several phenotypic properties.
大林 寛生; 山口 浩平*; 今 誓志*; 武田 靖*
日本流体力学会年会2006講演要旨集(CD-ROM), 4 Pages, 2006/09
超音波流速分布計測法は、計測される速度成分が計測線上の1方向に限定されるため流動場全体の挙動を把握する際には、一般的により複雑な計測システムの構築が必要である。これに対し、本研究では簡略化した構成で計測により得られる速度情報量の向上を目的とした新たなシステム(Vector-UVP)の開発を行い、実験計測における有効性について評価を行った。計測対象は定常流(定常回転円筒内流体の流れ),非定常流(円柱後流)とし、理論値との比較,時系列情報からの流動構造変動周期やテイラー凍結仮説を用いての渦度情報の抽出等を行った。
2003年谷内 茂康; 佐藤 忠; 須賀 新一*; 小室 雄一; 内田 正明; 中島 邦久; 中村 仁一; 雨澤 博男; 大村 英昭*; 湊 和生; et al.
JAERI-Review 2003-025, 162 Pages, 2003/09
JAERI-Review-2003-025.pdf:5.96MB
国家資格試験として実施されている核燃料取扱主任者試験問題(第31回35回,19992003年)の解答例集である。解答例によって、簡単な解説あるいは参考文献を付記した。
武田 喜代子*; 手島 光平; 佐藤 勝也; 鳴海 一成; 横山 正*
no journal, ,
化学肥料からの脱却を目指し、東南アジア等では、作物生産に根粒菌等を用いたバイオ肥料の利用を奨励している。しかし、化学肥料とは異なり、輸送や保存時の高温・乾燥によるバイオ肥料の品質低下等の問題があり改良が望まれている。そこで、炭素イオンビーム照射による高温耐性ダイズ根粒菌の作出を試みた。ダイズ根粒菌 USDA110株を供試菌株とし、原子力機構高崎量子応用研究所のイオンビーム照射施設(TIARA)にて炭素イオンビームを凍結乾燥菌体に照射した。照射菌体をYM寒天培地で28C・4日間培養した後、菌体をYM寒天培地に塗抹して45Cで14日間静置、又はYM液体培地に懸濁して45Cで5日間静置し、それぞれ28Cで4日間再び培養して生存する菌を高温耐性獲得変異株として選抜した。その結果、照射した菌体から、45Cで5日間生存可能な高温耐性獲得変異株が得られた。
USDA110 into a high temperature tolerant strain in terms of ion-beam microbial mutation-breeding technology武田 喜代子*; 手島 光平; 佐藤 勝也; 鳴海 一成; 横山 正*
no journal, ,
炭素イオンビーム照射による高温耐性ダイズ根粒菌の作出を試みた。はじめに、イオンビーム照射菌株の生存率、及びリファンピシン耐性をマーカーとした突然変異率を指標として、変異誘発に最適な炭素イオンビーム線量を決定した。その結果、100Gy400Gy程度のエネルギー量が突然変異誘発に適した条件であると考えられた。次に、イオンビーム照射菌株を45Cで5日間静置し、生存している菌株の選抜を行った。その結果、300Gy及び400Gy照射区から生存する菌株を6株取得した。得られた株を16S-rRNAのシークエンスの比較により同定した結果、すべての株がUSDA110株からの変異株と判定された。
横山 正*; 武田 喜代子*; 手島 光平; 佐藤 勝也; 鳴海 一成
no journal, ,
化学肥料からの脱却を目指し、東南アジア等では、作物生産に根粒菌等を用いたバイオ肥料の利用を奨励している。しかし、化学肥料とは異なり、輸送や保存時の高温・乾燥によるバイオ肥料の品質低下等の問題があり改良が望まれている。そこで、炭素イオンビーム照射による高温耐性ダイズ根粒菌の作出を試みた。現在までに、300及び400Gy照射区から45Cで生存する菌株を6株取得した。今後は、これらの変異株の根粒形成能力を調べる予定である。また、変異の原因遺伝子を同定するため、野生株のmRNAと変異株のmRNAの網羅的な比較解析を次世代シークエンサーにより開始している。
USDA 110 into a high temperature tolerant strain as a more applicable inoculant for biofertilizers in terms of ion-beam microbial mutation-breeding technology横山 正*; 武田 喜代子; 手島 光平; 佐藤 勝也; 鳴海 一成
no journal, ,
バイオ肥料普及の大きな障害の一つに、保存及び輸送時における高温・乾燥によるバイオ肥料接種菌の死滅が上げられる。そこで、ダイズへの接種剤として世界的に優れている USDA 110株の表現形質を高温耐性に改良することを試みた。本研究では、高温耐性株を作出するために、イオンビーム微生物突然変異育種技術を用いた。原子力機構TIARAにて、炭素イオンビームを800Gyまで細胞に照射後、液体培地中45Cで5日間培養し、生き残った株を得た。高温耐性変異株は、コロニーの形状と増殖速度の違いから3グループに分けられた。3グループのうち、薄桃色の小型コロニーを形成するグループの高温耐性が最も高かった。根粒着生や窒素固定能といった共生能力は高温耐性変異株と親株で差異は認められなかった。
武田 喜代子; 手島 光平; 佐藤 勝也; 鳴海 一成; 横山 正*
no journal, ,
根粒菌の生育適温は28から31Cであり、その大部分は37C以上では生育できないと言われている。しかし、生育適温が高くなれば、高温環境等での生育が可能になり、農業上も有用である。そこで、われわれはイオンビームを用いた微生物突然変異育種により、45Cで5日間生残可能な菌株を9株取得した。本研究では、これら高温耐性株のコロニー形態や世代時間、共生機能等の一次的な生理・生化学的な特徴を解析し、高温耐性能との関連性の有無を検証した。9株の高温耐性株のうち、高温暴露時に高い生存率を示した上位3株は、培養5日後のコロニーサイズが野生株や他の変異株より小さく、また、そのコロニー色もピンク色を呈し、他の株等とは明瞭に区別できた。これら変異株が示すコロニーの性状変化が高温耐性能獲得と何らかの関連性がある可能性が示された。
線滅菌が原体微生物の生存に与える影響手島 光平; 横山 正*; 佐藤 勝也; 武田 喜代子; 鳴海 一成
no journal, ,
現在の農業において必要不可欠な化学窒素肥料は窒素換算で年間約8800万トン生産され、そのために多くの化石エネルギーが消費されている。この化石エネルギー消費型の農業から持続可能な農業へ転換するためのひとつの手段として、共生窒素固定細菌等を供するバイオ肥料の普及が期待されている。バイオ肥料とは、根粒菌などの窒素固定細菌や植物生長を促進する菌を泥炭(ピート)や土壌などの担体に生きたまま保持した資材であり、施肥効果の高いバイオ肥料を開発するためには、接種菌(原体微生物)の生存数を長期間維持する技術が必要である。バイオ肥料保存中の接種菌数の低下は、担体土着の微生物との競合も要因のひとつと考えられる。そこで、土着の微生物を線により滅菌した担体を用いてダイズ根粒菌及び窒素固定細菌のバイオ肥料を作製し、保存中の接種菌密度の変化を調べた。
