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論文

Magnetic structure and quadrupolar order parameter driven by geometrical frustration effect in NdB$$_4$$

山内 宏樹; 目時 直人; 綿貫 竜太*; 鈴木 和也*; 深澤 裕; Chi, S.*; Fernandez-Baca, J. A.*

Journal of the Physical Society of Japan, 86(4), p.044705_1 - 044705_9, 2017/04

 被引用回数:9 パーセンタイル:60.01(Physics, Multidisciplinary)

$$T_{rm 0}=17.2$$K、$$T_{rm N1}=7.0$$K、and $$T_{rm N2}=4.8$$Kで相転移を示すNdB$$_4$$の中間秩序相の磁気構造、および、秩序変数を決定するために、中性子回折実験を行った。II相($$T_{rm N1} < T < T_{rm 0}$$)で観測された回折パターンは、正方晶$$ab$$面内の静的磁気モーメントによる秩序構造を仮定することでよく説明できた。また、II相の磁気構造が二つのノンコリニアな反強磁性構造("all-in/all-out"型と"vortex"型)の線形結合で一意的に説明できることを見出した。この特異な磁気構造が実現する主要素として、我々は、「(1)磁気相互作用の優位性を抑制する幾何学的フラストレーションの効果、(2)ノンコリニアな磁気構造と四極子秩序を安定化させる四極子相互作用の重要性」の二つを提唱した。

論文

Establishment and optimization of angle dispersive neutron diffraction bulk texture measurement environments

徐 平光; 秋田 貢一; 鈴木 裕士; 目時 直人; 盛合 敦

Materials Transactions, 53(11), p.1831 - 1836, 2011/11

 被引用回数:6 パーセンタイル:38.05(Materials Science, Multidisciplinary)

Different from electron back-scattering diffraction and X-ray diffraction, neutron diffraction enables to directly measure the bulk texture because of high penetration and large spot size of neutron beam and also provides the possibility to investigate the preferred orientation distributions of multiphase materials, coarse-grained materials and low symmetry materials including hexagonal metals, ceramics and rocks. In this paper, the texture measurement technical environments of two angle dispersive neutron diffractometers were established and optimized respectively, and their reliabilities were quantitatively examined through evaluating the bulk textures of warm-pressed magnesium alloy and rapid annealed multilayered multiphase steel composite. It is found that the MUSASI-L neutron diffractometer with a single tube detector through selecting the proper collimation angle may achieve the similar texture evaluation reliability to the RESA-2 neutron diffractometer with one-dimensional position-sensitive detector, so that both of them are available to directly measure the bulk textures of various materials.

論文

Instability of magnons in two-dimensional antiferromagnets at high magnetic fields

益田 隆嗣*; 北岡 修司*; 高見澤 聡*; 目時 直人; 金子 耕士; Rule, K. C.*; Kiefer, K.*; 真中 浩*; 野尻 浩之*

Physical Review B, 81(10), p.100402_1 - 100402_4, 2010/00

 被引用回数:40 パーセンタイル:81.45(Materials Science, Multidisciplinary)

正方格子ハイゼンベルグ反強磁性体Ba$$_2$$MnGe$$_2$$O$$_7$$のスピンダイナミクスを、バルク測定,中性子回折、及び非弾性中性子散乱組合せて研究した。容易面を伴う反強磁性秩序が$$T$$$$leq$$4.0Kで観察された。交換相互作用は$$J_1$$=27.8(3)$$mu$$eV及び$$J_2$$=1.0(1)$$mu$$eVで、スピンフロップの臨界磁場は9.75Tと見積もられた。三軸分光器を用いた高分解能磁気励起測定により、磁場下でマグノン励起の不安定性が0.7$$H$$$$_{rm C}$$ $$_sim^{<}$$ $$H$$ $$_sim^{<}$$ 0.85$$H$$$$_{rm C}$$の範囲で観察された。

論文

Postbounce evolution of core-collapse supernovae; Long-term effects of the equation of state

住吉 光介*; 山田 章一*; 鈴木 英之*; Shen, H.*; 千葉 敏; 土岐 博*

Astrophysical Journal, 629(2, Part1), p.922 - 932, 2005/08

 被引用回数:226 パーセンタイル:97.41(Astronomy & Astrophysics)

ニュートリノ輸送を考慮した球対称の一般相対論流体力学手法により、太陽質量の15倍の星が起こす超新星爆発における、重力崩壊からコアバウンスの1秒後までの長時間の時間発展を計算した。特に核・ハドロン物質の状態方程式(EOS)の効果を見るために2種類のEOSを用いた。ここで用いたどちらのEOSでも、ショック波は約100ミリ秒後に外向き伝搬をやめ、爆発に至らないことがわかった。しかし状態方程式の違いは、生成される原始中性子星の中心密度に2倍程度、ピーク温度で10MeV程度の差異を与えることがわかった。また、放出されるニュートリノのスペクトルにも有意な差があり、地上での実験でそれを検地できる可能性があることもわかった。

報告書

核融合炉ブランケット材料のための照射後試験施設に関する検討

山田 弘一*; 河村 弘; 土谷 邦彦; 石塚 悦男; 内田 宗範*; 圷 陽一; 本木 良蔵; 渡辺 渡; 平田 省吾*

JAERI-Tech 2004-036, 138 Pages, 2004/03

JAERI-Tech-2004-036.pdf:4.07MB

本報告書は、核融合炉ブランケット材料の照射後特性試験施設を設置するにあたり、施設概念を明らかにし、施設整備の第一段階である材料試験を行うための「トリチウム増殖関連材料実験設備」を焦点にして検討を行ったものである。核融合炉ブランケット研究開発を進めるために、37TBq(1000Ci)規模のトリチウムと$$gamma$$線源を同時に有する試料の照射後試験を非密封で行える施設が必要である。そこで、本報告書では、合理的な照射後試験施設整備を進めるための検討の一環として、既存施設を有効利用して施設整備を行う場合を想定し、具体的に検討すべき項目やその内容についてのモデルケースをまとめた。具体的な既存施設としては、大洗研究所内に既存のRI利用開発棟施設を取り上げ、本施設への改造整備方法について検討を行った。

論文

Abelian monopole and center vortex views at multi-instanton gas

福島 昌宏; Ilgenfriz, E. -M.*; 土岐 博*

Physical Review D, 64(3), p.034503_1 - 034503_9, 2001/08

 被引用回数:7 パーセンタイル:39.36(Astronomy & Astrophysics)

ハドロンの諸性質理解するうえで、それらを特徴付けているクォーク閉じ込めやクォーク質量生成機構の解明は必要不可欠であり、特に強い相互作用の標準理論である量子色力学の立場から、これらを理解することは最も重要な研究対象となっている。発表者は、クォーク間に媒介して強い相互作用の担い手であるグルーオンの性質を、量子色力学の位相幾何学的観点から明らかにした。この研究の背景として、南部陽一郎や't Hooft等による、超電導体とのアナロジーに着目した閉じ込め問題の解明が挙げられる。量子色力学における非摂動論的真空では、グルーオンの色磁気的成分が不安定になり、その凝縮によるマイスナー効果が、上の問題を解く鍵になっている。そこで、本論文では、この磁気的成分の凝縮がグルーオンのソリトン解に起因していることを示した。

報告書

A Conceptual design of a negative-ion-grounded advanced tokamak reactor; NAVIGATOR(FER)

山本 新; 小原 祥裕; 谷 啓二; 西尾 敏; 奥村 義和; 荒木 政則; 安積 正史; R.S.Devoto*; 藤沢 登; 一木 繁久*; et al.

JAERI-M 88-086, 183 Pages, 1988/05

JAERI-M-88-086.pdf:4.57MB

NAVIGATOR概念は、原研で提案され研究が進められている500keV、20MWの中性子入射装置(NBI)システムに基礎を置いている。NAVIGATOR概念は、2つのカテゴリーを包含する。一方はトカマク装置としてのNAVIGATOR machineであり、他方は、核融合研究における指導原理としてのNAVIGATORphilosophyである。NAVOGATOR machineは、自己点火条件を得るための加熱手段としてはNBI加熱装置をもち、電流立上げとしては、完全誘導立上げが可能な炉を意味する。NAVIGATOR概念は、主要な三つの要素から構成されている。すなわち、その炉において信頼できるオペレーション・シナリオが描けること、信頼できる分解保守修理が保障されていること、十分なフレキシビリティが確保されていることである。NAVIGATOR概念は、核融合研究発展のための実効可能な戦略を与える。

報告書

Japanese contributions to IAEA INTOR Workshop,Phase two A,Part 3; Chapter III; Impurity control

溝口 忠憲*; 岡崎 隆司*; 藤沢 登; 阿部 哲也; 平山 俊雄; 一木 繁久*; 川村 孝*; 小出 芳彦; 水内 亨*; 毛利 明博*; et al.

JAERI-M 88-045, 126 Pages, 1988/03

JAERI-M-88-045.pdf:2.54MB

本報告書はIAEA主催INTORワークショップ、フェーズIIA、パート3における日本報告書の第3章に相当するものである。

論文

胎児発育における微量元素の変遷とその意義; 測定法としての放射化分析法の検討

進 純郎*; 佐藤 喜一*; 仁志田 博司*; 坂元 正一*; 山林 尚道; 本木 良蔵; 照沼 久寿男; 山本 武夫

医学のあゆみ, 140(1), p.51 - 52, 1987/01

微量金属元素は生体発育を支配する諸酵素を働かせる触媒作用をする重要な要であり、生体発育のKey factorになっている。各胎児期における、各臓器中に分布する微量元素のプロフィールを見ることにより各臓器発育と微量元素間の生物学的特異性の有無を調べることとした。 16~20週で流産に至った5例について、病理解剖し、脳、肺、心、肝、腎、筋肉、皮膚の一部(0.5g)を採取した。この試料を凍結乾燥後、JRR-2およびJRR-4原子炉で20分間および10秒間照射後、Ge検出器により$$gamma$$線スペクトルを測定し、Al,Mn,Cu,Zn,について定量を行った。 Alは特に筋肉、皮膚に多く、他の臓器の2倍近く存在した。Mnは肝臓と腎臓に検出され、Cuは腎臓のみから検出された。Znは腎臓、肝臓に多く、脳では肺、心、皮膚より少なかった。

論文

安定濃縮同位体$$^{5}$$$$^{0}$$Crを用いた新生児血液量の測定法

山林 尚道; 出雲 三四六; 本木 良蔵; 山本 武夫; 仁志田 博司*; 進 純郎*; 佐藤 喜一*; 鈴木 康之*

Radioisotopes, 34(3), p.144 - 150, 1985/00

生体に全く放射線被曝の問題のない安定濃縮同位体$$^{5}$$$$^{0}$$Crを使用して新生児循環血流量を測定する方法を開発した。出生時臍帯より採決した血液中の赤血球を$$^{5}$$$$^{0}$$Crで標識し新生児に静注する注入後一定時間をおき0.5mlを静脈採血し凍結乾燥した。日本原子力研究所のJRR-2,3,4原子炉のいずれかで20分間照射し、約2週間放置後$$^{5}$$$$^{1}$$Crおよび$$^{5}$$$$^{9}$$Feの$$gamma$$線をGe(Li)検出器で測定した。赤血球への標識化率,洗浄効果,$$^{5}$$$$^{0}$$Cr濃度又は$$^{5}$$$$^{1}$$Cr/$$^{5}$$$$^{9}$$Fe比率による希釈率などを検討後、新生児の全血液量を同位体希釈法により求めた。新生児血行動態は出生後の時間経過と共に活発に変化することが示唆され、分娩形態により有意の差が認められた。

論文

安定同位元素$$^{5}$$$$^{0}$$Crを用いた新生児循環血液量測定法

進 純郎*; 鈴木 康之; 中村 恒穂*; 仁志田 博司*; 山林 尚道; 出雲 三四六; 本木 良蔵

医学のあゆみ, 130(6-7), p.437 - 439, 1984/00

循環血液量の測定には色素法や放射性物質が用いられていたが、色素法では色素が組織にとり込まれるため正確性に欠け、放射性物質は生体に放射線被曝の問題があった。我々は生体への問題のない安定同位元素$$^{5}$$$$^{0}$$Crを使用して新生児循環血液量の測定方法を検討した。乾燥した赤血球を原研の原子炉で照射し、放射化分析後同位体希釈放により赤血球量を求めた。基礎的検討により血液1ml当り10$$mu$$gのCr量でほぼ赤血球に90%標識され、かつ赤血球洗浄が不必要であることが判った。保原中央病院および北里大学病院において出生した正常新生児4名と重症RDS児1名について循環血液量および赤血球量測定を行った。正常成熟新生児では比較的安定した値を示したが、病児の場合には大きく変動することが示唆された。

口頭

Cu$$_{3}$$Mo$$_{2}$$O$$_{9}$$の中性子非弾性散乱

黒江 晴彦*; 浜崎 智幸*; 長谷 正司*; 金子 耕士; 目時 直人; 松田 雅昌; 加倉井 和久; 岡 邦彦*; 伊藤 利充*; 永崎 洋*

no journal, , 

低次元反強磁性体物質Cu$$_{3}$$Mo$$_{2}$$O$$_{9}$$の中性子非弾性散乱の結果を報告する。この系の磁気励起分散関係は、交換相互作用J3による孤立ダイマーによるフラットな分散関係(Et=J3=5.8meV,図中の点線)と、鎖間相互作用を考慮した擬一次元磁性鎖の分散関係との間に、波数に依存した相互作用を働かせることで再現できる。当日は、磁気励起の分散関係のほかに、低エネルギー励起の詳細を紹介する。

口頭

異なる中性子回折装置を用いた鉄鋼材料バルク集合組織の評価と比較

徐 平光; 鈴木 裕士; 目時 直人; 塩田 佳徳; 鈴木 徹也*; Yin, F. X.*; 秋田 貢一

no journal, , 

中性子回折は金属材料のバルク集合組織を測定できるが、測定精度は中性子回折装置に依存している。以前より原子力機構では、中性子応力測定装置RESA, RESAIIを利用することによりバルク材の集合組織測定を行ってきたが、近年の集合組織測定に対するニーズ増加に対応するため、他の回折装置で良好な集合組織測定が可能であるか検討した。多目的単色熱中性子ビームポートMUSASIを利用した集合組織測定を行った結果、集合組織測定実験への応用が十分可能であることを確認した。

口頭

Optimization of multiphase textures measured by neutron diffraction

徐 平光; Vogel, S. C.*; 鈴木 裕士; 目時 直人; 南部 将一*; 井上 純哉*; 秋田 貢一

no journal, , 

中性子回折は金属材料のバルク集合組織を測定できるが、測定精度は中性子回折装置に依存している。本文はJRR-3ガイドホイルにおいてMUSASI-LとRESA-2角度分散法中性子回折とHIPPPO飛行時間法中性子回折を用い、高強度複層鋼板オーステナイトSUS301/マルテンサイトSUS420J2の集合組織を測定し、定量的に比較した。中性子回折装置RESA-2で一次元検出器を用いたプロファイルをガウス積分した回折強度を基づいた結晶方位分布関数(ODF)結果と比較すると、MUSASI-L多目的中性子装置でピック回折強度に基づく集合組織測定結果はよく一致した。HIPPO飛行時間法中性子回折法は短時間で集合組織を測定できるが、角度分解能が低いため、最適化処理しても測定精度はやや低いことを示した。

口頭

角度分散法と飛行時間法中性子回折による集合組織評価技術の比較と最適化

徐 平光; 鈴木 裕士; 目時 直人; 秋田 貢一; Vogel, S. C.*; 南部 将一*; 井上 純哉*

no journal, , 

Compared with the X-ray diffraction, neutron diffraction is advantageous to measure complete pole figures of coarse-grained materials, to measure magnetic/residual strain/dislocation density/crystal size pole figures and it is also possible to investigate complex texture evolutions of bulk samples (rather than surfaces) of multiphase materials during heating, cooling and/or straining. Here, the crystallographic textures of high strength austenite-martensite laminated steel were measured with different neutron diffractometers. The comparison of orientation distribution functions showed that the Gaussian integrated intensities obtained from partially overlapping peaks were reliable to calculate the multiphase textures. Collimator optimized neutron beam and careful background correction enabled peak maximum intensities from non-overlapping peaks suitable to evaluate the multiphase textures. The Rietveld texture analysis of time-of-flight neutron diffraction spectra suggested that the spherical harmonic method and the E-WIMV discrete method were convincible up to an expansion series of L$$_{max}$$=12 and at a resolution angle of 10 degrees, respectively. In the near future, the development of time-of-flight texture measurement technique at J-PARC will be valuable to carry out the in situ texture evaluation while the introduction of 2-dimensional position-sensitive detector to the angle dispersive diffractometer will reduce the measurement time.

口頭

Current status of bulk texture measurement technique by neutron diffraction

徐 平光; 鈴木 裕士; 秋田 貢一; 盛合 敦; 目時 直人

no journal, , 

The precise measurement of textures of materials is essential for optimizing anisotropic properties of polycrystalline materials. Neutron diffraction, different with the X-ray diffraction and the electron diffraction, enables to measure large samples with large beam spot and to get bulk average information including texture with high statistics and to evaluate the microstructure evolution under various environments, especially for multiphase materials and coarse-grained materials. Here, the instrument status of MUSASI-L and RESA-2 neutron diffractometers at JRR-3 were reported and the high reliability of neutron diffraction bulk texture measurement technique was demonstrated. Finally, several application cases of texture evaluation of metallic materials including ARBed IF steels, multilayered steel composite and magnesium alloy were simply introduced.

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