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Dimitriou, P.*; Chen, Z.*; deBoer, R. J.*; Hale, G.*; 国枝 賢; Leeb, H.*; Paris, M.*; Pigni, M. T.*; Srdinko, Th.*; Tamagno, P.*; et al.
EPJ Web of Conferences, 284, p.03002_1 - 03002_5, 2023/05
低エネルギー荷電粒子による原子核反応は微量元素分析に応用されている。また、核燃料の安全管理を行うに当たっては等の核反応が起こることを考慮に入れておく必要がある。しかしながら各国の核データライブラリにおいては、低エネルギー荷電粒子入射の核反応断面積が整備されていない、もしくは精度が不十分である。IAEA核データセクションでは各国の核データ専門家を招聘し、(i)既存のR行列共鳴解析コードの検証、(ii)荷電粒子入射の核データ評価、(iii)荷電粒子核データのファイル化、(iv)評価済み核データの公開に関わるプロジェクトが進行している。本国際会議では上記(i)(ii)に関わるアクティビティを紹介すると共に、これまでに得られた成果等を報告する予定である。
Lessux, G. G.*; 酒井 宏典; 服部 泰佑*; 徳永 陽; 神戸 振作; Kuhns, P. L.*; Reyes, A. P.*; Thompson, J. D.*; Pagliuso, P. G.*; Urbano, R. R.*
Physical Review B, 101(16), p.165111_1 - 165111_6, 2020/04
被引用回数:7 パーセンタイル:45.15(Materials Science, Multidisciplinary)近藤格子典型物質であるCeRhInは、=31Tの外部磁場によってフェルミ面再構成を起こし、反強磁性相内において電気伝導性が顕著な面内異方性を示すことが知られている。ゼロ磁場の反強磁性秩序状態はよく理解されているが、の強磁場によって、どのような電子状態が微視的に現れるのかは不明のままであった。=31Tの強磁場下において、核磁気共鳴(NMR)法によって、Inサイトのナイトシフトが変化することを見出した。また、結晶電場の磁場依存性について計算を行い、が、4f電子軌道が交差する特徴的な磁場であることを示した。
Thompson, I. J.*; deBoer, R. J.*; Dimitriou, P.*; 国枝 賢; Pigni, M. T.*; Arbanas, G.*; Leeb, H.*; Srdinko, Th.*; Hale, G.*; Tamagno, P.*; et al.
European Physical Journal A, 55(6), p.92_1 - 92_16, 2019/06
被引用回数:8 パーセンタイル:75.59(Physics, Nuclear)各国の代表的なR行列理論共鳴解析コード(AMUR, AZURE2, CONRAD, EDA, FRESCO, GECCCOSおよびSAMMY)による計算結果の比較や検証を世界で初めて実施した。本研究では複合核Beを例にとり、同一の共鳴パラメータセットを用いて、種々の荷電粒子入射反応断面積や微分断面積の計算結果を比較した。その結果、クローン波動関数の計算における近似法の違い等により各国コードによる計算値には差異が見られるものの、全ての計算結果は0.3%以内で一致することを明らかにした。
Chadwick, M. B.*; Capote, R.*; Trkov, A.*; Herman, M. W.*; Brown, D. A.*; Hale, G. M.*; Kahler, A. C.*; Talou, P.*; Plompen, A. J.*; Schillebeeckx, P.*; et al.
Nuclear Data Sheets, 148, p.189 - 213, 2018/02
被引用回数:61 パーセンタイル:98.12(Physics, Nuclear)CIELO国際協力では、原子力施設の臨界性に大きな影響を与える重要核種(U, U, Pu, Fe, O, H)の中性子断面積データの精度を改善し、これまで矛盾していると考えられた点を解消することを目的として研究が行われた。多くの研究機関が参加したこのパイロットプロジェクトは、IAEAの支援も受けて、OECD/NEAの評価国際協力ワーキングパーティ(WPEC)のSubgroup 40として組織された。本CIELOプロジェクトは、新たな実験研究や理論研究を行う動機付けとなり、測定データを正確に反映し臨界性の積分テストに優れた新たな一連の評価済みライブラリとして結実した。本報告書は、これまでの研究成果と、本国際協力の次の段階の計画概要をまとめたものである。
Chadwick, M. B.*; Capote, R.*; Trkov, A.*; Kahler, A. C.*; Herman, M. W.*; Brown, D. A.*; Hale, G. M.*; Pigni, M.*; Dunn, M.*; Leal, L.*; et al.
EPJ Web of Conferences, 146, p.02001_1 - 02001_9, 2017/09
被引用回数:6 パーセンタイル:95.25CIELO共同研究では中性子断面積データの改善及びこれまでの評価で見られた断面積の不一致を解決することを目的として、原子力の臨界性に大きな影響を与える5核種(O, Fe, U, Pu)の中性子断面積を評価している。この国際パイロットプロジェクトでは、経済協力開発機構・原子力機関・核データ評価国際協力ワーキングパーティに設置されたサブグループ40の下でIAEAからのサポートを受けて、実験並びに理論的な研究を活発に実施している。これらの研究を通じて測定データを精度よく反映し、さらに臨界性に関する積分テストで良い結果を示す新しい評価済ライブラリを開発している。
酒井 宏典; Urbano, R. R.*; 徳永 陽; 神戸 振作; 鈴木 通人; Kuhns, P. L.*; Reyes, A. P.*; Tobash, P. H.*; Ronning, F.*; Bauer, E. D.*; et al.
Physical Review Letters, 112(23), p.236401_1 - 236401_5, 2014/06
被引用回数:7 パーセンタイル:49.2(Physics, Multidisciplinary)Si核を完全濃縮したURuSi単結晶を用いて、Si核核磁気共鳴(NMR)を行い、「隠れた秩序」(HO)状態と隣接する磁気相について微視的に調べた。極低温0.4Kで、HO相内22T付近にNMRシフトの異常が見られ、この磁場でフェルミ面不安定性があることを確認した。さらに、磁場をかけるとNMRシフトは顕著に増大し、臨界磁場35.6TのHO相の終焉と共にNMR信号は突然消失した。しかし、以上の温度4.2Kで、HO相に隣接する磁気相のNMRスペクトルを測定できた。このスペクトル形状は、この磁気相の構造がイジング異方性をもつウランの磁気モーメントが並んだものによることを示している。
Chadwick, M. B.*; Dupont, E.*; Bauge, E.*; Blokhin, A.*; Bouland, O.*; Brown, D. A.*; Capote, R.*; Carlson, A. D.*; Danon, Y.*; De Saint Jean, C.*; et al.
Nuclear Data Sheets, 118, p.1 - 25, 2014/04
被引用回数:105 パーセンタイル:98.52(Physics, Nuclear)CIELO(Collaborative International Evaluated Library Organization)は核反応データの評価作業を国際協力により実施するためのワーキンググループである。CIELOでは国際的な核データコミュニティから専門家を集め、既存の評価済ライブラリや測定データ、モデル計算の間にある矛盾を明らかにし、その原因を取り除き、より信頼性の高いデータを開発することを目的としている。最初の取り組みとして、最重要核種であるH, O, Fe, U, Puを対象とする予定である。この論文ではこれらの最重要核種の評価済データ及び積分結果をレビューし、評価間の矛盾を調査する。また、この枠組みで実施する核データ評価に関する作業計画をまとめている。
酒井 宏典; 徳永 陽; 神戸 振作; Baumbach, R. E.*; Ronning, F.*; Bauer, E. D.*; Thompson, J. D.*
Physical Review B, 86(9), p.094402_1 - 094402_8, 2012/09
被引用回数:10 パーセンタイル:41.3(Materials Science, Multidisciplinary)B核とGa核を用いて核磁気共鳴(NMR)研究を正方晶Ce化合物CeRuGaBにおいて行った。ナイトシフトは、帯磁率と同じく軸方向にイジング型の異方性を示した。超微細結合定数を決定し、核磁気緩和率から求めたスピン揺らぎの異方性も軸方向にイジング型であることを示した。また、本化合物における電子の局在性について議論した。
Ross, T. J.*; Beausang, C. W.*; Hughes, R. O.*; Allmond, J. M.*; Angell, C.; Basunia, M. S.*; Bleuel, D. L.*; Burke, J. T.*; Casperson, R. J.*; Escher, J. E.*; et al.
Physical Review C, 85(5), p.051304_1 - 051304_5, 2012/05
被引用回数:11 パーセンタイル:53.91(Physics, Nuclear)代理反応法は、20%の精度でアクチニド核の中性子捕獲断面積を評価することができるが、希土類核に対しては、直接測定した中性子捕獲断面積と23倍の不一致がある。これは、スピン/パリティの生成分布の違いによるものであると考えられる。このことを確かめるために、代理反応におけるガドリニウム核の角運動量移行の測定を行った。
Raumbach, R. E.*; 中堂 博之; 安岡 弘志; Ronning, F.*; Bauer, E. D.*; Thompson, J. D.*
Physical Review B, 85(9), p.094422_1 - 094422_7, 2012/03
被引用回数:29 パーセンタイル:74.79(Materials Science, Multidisciplinary)The temperature-magnetic field (-) phase diagram for the tetragonal compound CeRuAlB, determined from magnetization, specific heat, nuclear magnetic resonance (NMR), and electrical resistivity is reported. This system exhibits localized 4 magnetic ordering at high temperatures where antiferromagnetism is observed at a Nel temperature = 14.2 K and a first-order ferromagnetic transition is observed at a Curie temperature = 12.8 K. The application of a magnetic field results in a rich phase diagram that includes three magnetically ordered phase: (1) antiferromagnetic, (2) canted antiferromagnetic, and (3) ferromagnetic, indicating that there are several finely tuned exchange interaction.
Chadwick, M. B.*; Herman, M.*; Obloinsk, P.*; Dunn, M. E.*; Danon, Y.*; Kahler, A. C.*; Smith, D. L.*; Pritychenko, B.*; Arbanas, G.*; Arcilla, R.*; et al.
Nuclear Data Sheets, 112(12), p.2887 - 2996, 2011/12
被引用回数:1934 パーセンタイル:100(Physics, Nuclear)原子力科学・技術の利用分野ための評価済み核データライブラリーENDF/B-VII.1を公開した。米国核データ評価委員会が中心となって評価・整備したこの最新ライブラリーは、前バージョン(ENDF/B-VII.0)公開以後に得られた原子核理論や実験に関する知見を反映した中性子断面積,共分散,核分裂収率や崩壊データ等を格納している。ライブラリーの主な更新内容は、核種数の拡大、共分散データの拡充、R行列理論に基づく軽核の共鳴パラメータ評価、中重核やアクチノイドデータの改訂等である。核外輸送コードMCNPによるベンチマーク解析を行った結果、臨界予測性能等のパフォーマンスが向上した。
酒井 宏典; 栗田 伸之*; Miclea, C. F.*; Movshovich, R.*; Lee, H.-O.*; Ronning, F.*; Bauer, E. D.*; Thompson, J. D.*
Journal of the Physical Society of Japan, 80(Suppl.A), p.SA059_1 - SA059_3, 2011/07
La希釈効果を(Ce, La)RhIn系において核磁気共鳴(NMR/NQR)法を用いて微視的に調べた。In(1)サイトの4スペクトル位置から、La 5%程度の希釈によって、Ceから移送される内部磁場は減少することがわかった。これは超微細結合定数が減少したことによるものと見られる。また緩和率測定から、反強磁性秩序状態において、La希釈に伴って、Laサイトに隣接するCeモーメントが局在モーメント的に振る舞っていることがわかった。
Bauer, E. D.*; Yang, Y.-F.*; Capan, C.*; Urbano, R. R.*; Miclea, C. F.*; 酒井 宏典; Ronning, F.*; Graf, M. J.*; Balatsky, A. V.*; Movshovich, R.*; et al.
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 108(17), p.6857 - 6861, 2011/04
被引用回数:35 パーセンタイル:81.44(Multidisciplinary Sciences)強相関電子系CeCoInを例に、不均一な電子状態を例示する。熱力学的物理量と核四重極共鳴測定とを組合せて超伝導状態を解析した。非磁性不純物(Y, La, Yb, Th, Hg, Sn)の置換によって、Kondo格子の不完全性に由来する『スイスチーズ』様の不均一な電子状態を作り出すことにより、局所的に超伝導を抑制できる。一般近藤格子における物理を理解するには、この不均一な電子状態を考察する必要がある。
Heffner, R.*; 後神 達郎*; Andreica, D.*; 大石 一城*; 髭本 亘; 伊藤 孝; Amato, A.*; Spehling, J.*; Klauss, H. H.*; Bauer, E. D.*; et al.
Journal of Physics; Conference Series, 225, p.012011_1 - 012011_6, 2010/06
被引用回数:1 パーセンタイル:50.39At ambient pressure CeRhIn is an incommensurate antiferromagnet with Neel temperature = 3.8 K. The application of pressure reduces and yields (1) a state in which AFM coexists with superconductivity, and then (2) a superconducting state in the absence of AFM. We report transverse-field muon spin relaxation (SR) measurements at pressures 2.07 and 2.26 GPa in the pure superconducting state of single-crystalline CeRhIn. SR is sensitive to the local field distribution produced by the vortex lattice in a mixed superconducting state, allowing a measurement of the magnetic field penetration depth . We measured for applied field along the -axis as a function of temperature , and find (0) = 372(5) nm and 338(6) nm for = 2.07 GPa and 2.26 GPa, respectively. The -dependence of the superfluid density was found to be with = 1.9(2).
大石 一城; Heffner, R. H.; 伊藤 孝; 髭本 亘; Morris, G. D.*; Hur, N.*; Bauer, E. D.*; Sarrao, J. L.*; Thompson, J. D.*; MacLaughlin, D. E.*; et al.
Journal of Physics and Chemistry of Solids, 68(11), p.2068 - 2071, 2007/11
被引用回数:2 パーセンタイル:13.04(Chemistry, Multidisciplinary)正方晶HoCoGa型結晶構造を有するCeIrInは電子比熱係数700mJ/molKの重い電子系物質として知られており、0.6K以下で微小磁気モーメントによるスピングラス的磁性を示す。単結晶試料CeIrInで=1Tの条件で行われたミュオンナイトシフト測定の結果、プロットにおいて=24(1)K以下で直線的な振る舞いからのずれが観測された。この振る舞いは以下で発達する遍歴成分による磁化率に起因すると考えられ、以下でがに従う。今回、われわれはCeIrInにおける及びのLa置換効果を調べるため、=1Tの条件でミュオンナイトシフト測定を行った。その結果、CeIrInで観測されていたシフトがLa置換により二つに分裂し、新たに出現したシフトの強度はLa置換により増大した。また、はLa置換量が増加するに連れて減少していくことから、La置換により電子間の相関が弱められていることを確認した。
Heffner, R. H.; MacLaughlin, D. E.*; Sonier, J. E.*; Fundley, M. F.*; Thompson, J. D.*
Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 310(2, Part1), p.e6 - e8, 2007/03
最近重い電子状態形成に対して、局在モーメント及び重い電子状態による2成分の帯磁率に基づく2流体モデル的な考察が進んでいる。これに対して現象的にはSRによるナイトシフト測定による研究が有効な手段である。通常ナイトシフトはバルクの磁化率に比例するが、重い電子状態の形成に伴いその比例関係からのずれを示すようになる。これまでわれわれは、UThBeにおいてそのようなずれを観測しており、超微細構造定数が温度変化するものと解釈していた。今回この結果を上記の2流体モデルに基づき再考を行った。その結果、2流体モデルで提案されているスケーリング則との良い一致を示すことがわかった。講演では抵抗やNMR緩和率など、関連する物性量とともに考察を行う。
Heffner, R. H.; Morris, G. D.*; Bauer, E. D.*; Sarrao, J. L.*; Thompson, J. D.*; MacLaughlin, D. E.*; Shu, L.*
Physica B; Condensed Matter, 375-375, p.184 - 187, 2006/03
被引用回数:6 パーセンタイル:31.27(Physics, Condensed Matter)We report SR Knight shift and susceptibility studies for 1 T applied field along the crystalline - and -axes of the heavy fermion compound CeIrIn. Below a characteristic temperature one observes a "Knight shift anomaly" in which the Knight shift constant no longer scales linearly with . This anomaly is consistent with a scaling law in which the susceptibility is composed of a high-temperature component corresponding to non-interacting local moments and a low-temperature component which characterizes the heavy-electron state below . We find that is anisotropic, with K and K, and derive the magnitudes of .
大石 一城; Heffner, R. H.; 伊藤 孝; 髭本 亘; Morris, G. D.*; Bauer, E. D.*; Sarrao, J. L.*; Thompson, J. D.*; MacLaughlin, D. E.*; Shu, L.*
no journal, ,
近年、多くの重い電子系物質で観測されている、ある温度以下でのナイトシフト異常(プロットでの直線からのずれ)は、以下で発達する遍歴成分による磁化率に起因すると考えられ、これらの物質においてが に普遍的にスケールすることが報告されている。CeIrInは電子比熱係数700mJ/mol Kの重い電子系物質として知られている。単結晶試料CeIrInで Tの条件で行われたミュオンナイトシフト測定の結果、プロットにおいて=24(1)K以下で直線的な振る舞いからのずれが観測され、本物質においても以下でがに従うことが報告された。今回、われわれはCeIrInにおける及びのLa置換効果を調べるため、同条件でミュオンナイトシフト測定を行った。その結果、はCe濃度が減少(La濃度が増加)するにつれて減少することが判明した。このことは、Ceの4f電子が減少するとともにf電子同士の相関が弱められていることを示唆している。
大石 一城; Heffner, R. H.; 伊藤 孝; 髭本 亘; Morris, G. D.*; Hur, N.*; Bauer, E. D.*; Sarrao, J. L.*; Thompson, J. D.*; MacLaughlin, D. E.*; et al.
no journal, ,
前回の日本物理学会で重い電子系物質CeIrInで、K以下でのナイトシフト異常(プロットでの直線からのずれ)を観測したことを報告した。このナイトシフト異常の原因として、結晶場の影響、及び超微細相互作用定数が温度依存する可能性など幾つかの提案がなされている。中でも、帯磁率を局在成分及び遍歴成分の和で表記しが以下で発達することを考慮した場合、幾つかの重い電子系物質においてがにスケールすることが報告されている。今回は、本物質中でのミュオンサイトを決定しの温度依存性,及びのCe希釈効果を明らかにするため、前回の測定よりも高磁場の=3Tで及びの条件でナイトシフト測定を行った。その結果、本物質中での3つのミュオンサイトを決定し、の温度依存性を明らかにした。得られたの温度依存性よりは異方的であることから、重い電子状態の発達は磁場方向により異方的であると考えられる。
大石 一城; Heffner, R. H.; 伊藤 孝; 髭本 亘; Morris, G. D.*; Hur, N.*; Bauer, E. D.*; Sarrao, J. L.*; Thompson, J. D.*; MacLaughlin, D. E.*; et al.
no journal, ,
重い電子系物質(CeLa)IrInのミュオンナイトシフト測定を行い、ナイトシフト異常(プロットでの直線からのずれ)のLa濃度依存性を調べた。その結果、ナイトシフト異常の現れる温度はLa濃度の増加に伴い減少することがわかった。ナイトシフト異常が観測される温度は重い電子状態が形成され始める温度であるという立場から考察すると、La置換に伴い4電子同士の相関が弱められていることを示唆する。