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論文

Nonmagnetic-magnetic transition and magnetically ordered structure in SmS

吉田 章吾*; 小山 岳秀*; 山田 陽彦*; 中井 祐介*; 上田 光一*; 水戸 毅*; 北川 健太郎*; 芳賀 芳範

Physical Review B, 103(15), p.155153_1 - 155153_5, 2021/04

 被引用回数:0 パーセンタイル:0(Materials Science, Multidisciplinary)

SmS, a protopypical intermediate valence compound, has been studied by performing high-pressure nuclear magnetic resonance measurements. The observation of an additional signal at high pressure gives evidence of a magnetic phase transition. The cancellation of the hyperfined fields at the S site suggests a type-II antiferromagnetic structure.

論文

Evaluation of 2-D transverse beam profile monitor using gas sheet at J-PARC LINAC

神谷 潤一郎; 岡部 晃大; 金正 倫計; 守屋 克洋; 山田 逸平; 荻原 徳男*; 引地 裕輔*; Wada, K.*

Journal of Physics; Conference Series, 1350, p.012149_1 - 012149_6, 2019/12

 被引用回数:2 パーセンタイル:84.98

チタン製真空ダクト表面にゲッター作用を持たせるため、導入したガスをイオン化させスパッタリングによりチタン表面の酸化膜を除去する手法の開発を行っている。本手法では、スリットからガスを導入することで、少ないガス量で局所的に均一かつ高いガス密度のシート状の分布を生成ができ、周辺の圧力上昇を抑えたうえで効率の良いスパッタリングを行うことができる。今回、スリットによって生成されたガス密度分布をモンテカルロシミュレーションコードによって計算し、評価した。その結果、ガス密度分布の三次元的な分布の情報を得ることができ、両方向からのガス導入がガス密度分布の均一化に対して有効であることが定量的にわかった。さらに本手法をシート状ガスとビームとの相互作用により発生するイオンを検出する非破壊型ビームプロファイルモニターに適用した。本モニターにおいて、ビームプロファイルの注入ガス量に対する依存性を調査し、少量の注入ガス量での測定が不飽和かつS/N比が高い状況でビームプロファイル測定するために重要であることが分かった。

論文

二次元ビームプロファイルモニタのためのガス分布測定装置の開発

山田 逸平; 荻原 徳男*; 引地 裕輔*; 神谷 潤一郎; 金正 倫計

Vacuum and Surface Science, 62(7), p.400 - 405, 2019/07

J-PARCの陽子加速器は世界最大級である1MWの大強度ビームの出力を目指している。このような強度のビームはわずかな損失でも機器を放射化し、安定かつ安全な加速器運転に支障をきたす。これを防ぐためにはビームを適切に制御する必要があるため、ビームをモニタリングすることが必須である。特にビームプロファイル測定では、ビームの大強度化に向けて非破壊型モニタの実用化が求められている。一つの案としてシート状のガスを用いた非破壊プロファイルモニタが考案されている。しかし、ビーム検出の媒体であるシート状のガスは必ずしも一様に分布するわけではないため、測定されたデータを正確なプロファイルに換算しモニタを実用化するためにはガス分布の情報が必要である。そこで、電子ビームを用いてガスをイオン化し、そのイオンを検出することでガス分布を測定する手法を考案した。本会議では、実現可能性・測定範囲のシミュレーション検討したこと、およびその計算結果を検証する実験を行ったことを報告し、真空科学分野の専門家と議論することで新たなモニタの実用化を目指すことを目的とする。

論文

Development of a gas distribution measuring system for gas sheet beam profile monitor

山田 逸平; 荻原 徳男*; 引地 裕輔*; 神谷 潤一郎; 金正 倫計

Proceedings of 10th International Particle Accelerator Conference (IPAC '19) (Internet), p.2567 - 2570, 2019/06

J-PARCのような大強度陽子加速器ではわずかなビーム損失でも周辺機器の放射化を引き起こし、安全かつ安定な加速器運転に支障をきたす。放射化を防ぐためには、様々なモニタを用いてビーム損失の原因を特定する必要がある。現在、加速器の大強度化に伴いビームモニタの非破壊化が求められている。本研究ではビームのプロファイルを非破壊的に測定する新たなモニタとして、ガスシートビームプロファイルモニタの開発を行っている。本モニタの研究課題は主に、ガスシート生成器の開発、ガスシートの評価、および信号校正からなり、本件では特にガスシート評価装置の開発の進捗を報告する。本モニタはガスシートとビームの相互作用を利用するため、得られる信号はビームの分布のみならずガスの密度分布にも依存する。そのため、正確なビームプロファイルを得るためにはガス密度分布の情報を取得する必要がある。本報告ではイオン軌道シミュレーションに基づきガスシート評価装置の設計を行い、検証実験を行った結果を述べる。

論文

The Surface composition of asteroid 162173 Ryugu from Hayabusa2 near-infrared spectroscopy

北里 宏平*; Milliken, R. E.*; 岩田 隆浩*; 安部 正真*; 大竹 真紀子*; 松浦 周二*; 荒井 武彦*; 仲内 悠祐*; 中村 智樹*; 松岡 萌*; et al.

Science, 364(6437), p.272 - 275, 2019/04

 被引用回数:140 パーセンタイル:99.81(Multidisciplinary Sciences)

小惑星探査機はやぶさ2のターゲット天体であるリュウグウは、始原的な炭素質物質で構成されていると考えられている。はやぶさ2に搭載された近赤外分光計(NIRS3)によって、天体の表面組成を得た。天体全体の観測で、弱く細い吸収が2.72ミクロンに確認され、OHを含む鉱物の存在を示している。弱いOH吸収と低いアルベドは熱やショックによって変質を受けた炭素質コンドライトに似ている。OHバンドの位置はほとんど一定であり、衝撃片の集合によって形成されたリュウグウは組成的に均質であることを示している。

論文

ガスシートを用いた二次元ビームプロファイルモニタのためのガス分布測定装置の開発

山田 逸平; 荻原 徳男*; 引地 裕輔*; 神谷 潤一郎; 金正 倫計

Proceedings of 15th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan (インターネット), p.88 - 92, 2018/08

J-PARCの陽子加速器は世界最大級である1MWの大強度ビームの出力を目指している。このような強度のビームはわずかな損失でも機器を放射化し、安定かつ安全な加速器運転に支障をきたす。これを防ぐためにはビームを適切に制御する必要があるため、ビームをモニタリングすることが必須である。特にビームプロファイル測定において、現在主流の金属ワイヤを用いたモニタは大強度ビームの測定で破損の可能性が考えられる。この解決策の一つとして、シート状のガスを用いた非破壊プロファイルモニタが考案されている。しかし、ビーム検出の媒体であるシート状のガスは必ずしも一様に分布するわけではないため、測定されたデータを正確なプロファイルに換算しモニタを実用化するためにはガス分布の情報が必要である。そこで、電子ビームを用いてガスをイオン化し、そのイオンを検出することでガス分布を測定する手法を考案した。本会議では、シミュレーションにて本手法の実現可能性,測定有効範囲、および測定分解能について検討したことを報告し、様々な分野の専門家と議論することで新たなモニタの実用化、およびそれに伴う加速器の安定な運転に役立てることを目的とする。

論文

JRR-4の廃止措置計画の概要及び実施状況について

石黒 裕大; 根本 勉; 山田 佑典; 大山 光樹

日本保全学会第15回学術講演会要旨集, p.501 - 505, 2018/07

JRR-4は平成22年12月まで運転後、次回の運転に向け施設定期自主検査中であった。その後、東北地方太平洋沖地震により被害を被ったが、1年後にほぼ復旧した。しかし、平成25年9月の原子力機構改革により廃止が決定した。廃止決定後、平成29年6月に廃止措置計画認可申請書の認可を受けるとともに、同年12月に当該申請書に関連した保安規定の変更認可を受け、廃止措置に移行した。本発表では、JRR-4の廃止措置計画の概要とこれまでの実施状況について報告する。

論文

Design and performance of high-pressure PLANET beamline at pulsed neutron source at J-PARC

服部 高典; 佐野 亜沙美; 有馬 寛*; 小松 一生*; 山田 明寛*; 稲村 泰弘; 中谷 健; 瀬戸 雄介*; 永井 隆哉*; 内海 渉; et al.

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 780, p.55 - 67, 2015/04

 被引用回数:52 パーセンタイル:98.93(Instruments & Instrumentation)

PLANETは高温高圧実験に特化された飛行時間型の中性子ビームラインである。パルス中性子回折実験用に設計された大型の6軸型マルチアンビルプレスを用いることで定常的には高温高圧下約10GPa、2000Kでのデータ測定が可能性である。きれいなデータを取得するために、ビームラインには入射スリットと受光スリットが装備してあり、高圧アセンブリからの寄生散乱が除去可能である。$$Delta$$$$d$$/$$d$$=0.6%の高い分解能、0.2-8.4${AA}$の広いデータ取得可能$$d$$レンジおよび高い寄生散乱除去性能により、高温高圧下での結晶および液体の高精度な構造決定が可能となっている。

論文

Intranuclear cascade with emission of light fragment code implemented in the transport code system PHITS

澤田 雄介*; 魚住 祐介*; 野ヶ峯 翔*; 山田 剛広*; 岩元 洋介; 佐藤 達彦; 仁井田 浩二*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 291, p.38 - 44, 2012/11

 被引用回数:13 パーセンタイル:74.08(Instruments & Instrumentation)

軽フラグメント放出を伴う核内カスケードコード(INC-ELF)を開発し、粒子・重イオン輸送計算コードPHITSに実装した(ELF/PHITS)。INC-ELFは、核破砕反応から放出される軽フラグメント放出を記述するために、核内カスケードモデルの枠組みにおける核子間の相関と、3GeVまでの高エネルギー領域におけるパイオン,デルタ粒子,$$N$$$$^{*}$$粒子などの中間子生成を取り扱う。ELF/PHITSの精度検証のために、高エネルギー陽子入射核反応に対する陽子,中性子,重陽子,ヘリウム,パイオン等の二次粒子生成二重微分断面積を計算し、過去の実験データとの比較・検討を行った。その結果、ELF/PHITSは、実験データの不足から検証できなかった高エネルギークラスタ生成を除いて、ほぼすべての反応において実験値をよく再現することがわかった。

論文

Magnetic and superconducting properties of LaIrSi$$_3$$ and CeIrSi$$_3$$ with the non-centrosymmetric crystal structure

奥田 悠介*; 宮内 裕一朗*; 伊田 勇輝*; 武田 勇司*; 戸野広 智絵*; 大槌 泰弘*; 山田 勉*; Nguyen, D.; 松田 達磨; 芳賀 芳範; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 76(4), p.044708_1 - 044708_11, 2007/04

 被引用回数:78 パーセンタイル:91.73(Physics, Multidisciplinary)

反転中心を持たない超伝導体CeIrSi$$_3$$及びLaIrSi$$_3$$の単結晶育成に成功し、磁性,超伝導及びFermi面を明らかにした。LaIrSi$$_3$$のフェルミ面は、反転中心がないことを反映し、スピン軌道相互作用による分裂が明確に観測される。一方圧力により、反強磁性体CeIrSi$$_3$$は超伝導体へと変化する。そこでの上部臨界磁場は異方的である。これは、反転中心がない場合の理論的予測と一致する。

論文

Single crystal growth and magnetic properties of antiferromagnet Ce$$_2$$Pd$$_3$$Si$$_5$$

Nguyen, D.; 芳賀 芳範; 松田 達磨; 山田 勉*; Thamizhavel, A.*; 奥田 悠介*; 竹内 徹也*; 杉山 清寛*; 萩原 政幸*; 金道 浩一*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 76(2), p.024702_1 - 024702_6, 2007/02

 被引用回数:5 パーセンタイル:38.68(Physics, Multidisciplinary)

斜方晶Ce$$_2$$Pd$$_3$$Si$$_5$$の単結晶育成に成功し、その構造を決定したほか電気抵抗,比熱,磁化測定を行った。7.2Kにおいて反強磁性秩序を確認し、比較的大きな電子比熱係数77mJ/K$$^2cdot$$mol$$cdot$$Ceを有することを明らかにした。磁化容易軸は001方向で、$$mu_{rm s}$$=1.3$$mu_{rm B}$$/Ceの飽和磁化を持つ。これらの磁性は結晶場モデルによってよく理解でき、励起状態は87Kと504Kにあると見積もられた。

論文

Pressure-induced heavy-fermion superconductivity in antiferromagnet CeIrSi$$_3$$ without inversion symmetry

杉谷 一朗*; 奥田 悠介*; 宍戸 寛明*; 山田 勉*; Thamizhavel, A.*; 山本 悦嗣; 松田 達磨; 芳賀 芳範; 竹内 徹也*; 摂待 力生*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 75(4), p.043703_1 - 043703_4, 2006/04

 被引用回数:304 パーセンタイル:98.83(Physics, Multidisciplinary)

CeIrSi$$_3$$は、空間反転対称性を持たない反強磁性体である。この物質の圧力誘起超伝導状態を発見したので報告する。圧力によって、常圧での反強磁性転移温度5Kは、単調に減少していき、約2.5GPaにおいて消失する。超伝導状態は、1.8GPa$$sim$$3.5GPaの広い範囲で観測され、転移温度と上部臨界磁場も比較的高い1.6Kと11.1Tである。このことは重い電子超伝導状態を示唆している。

論文

Change ordering in La$$_{1-x}$$Sr$$_{x}$$MnO$$_{3}$$(x$$sim$$0.12)

稲見 俊哉; 池田 直*; 村上 洋一*; 小山 一郎*; 若林 裕助*; 山田 安定*

Japanese Journal of Applied Physics, 38(suppl.38-1), p.212 - 214, 1999/06

 被引用回数:15 パーセンタイル:67.01(Physics, Applied)

低SrドープのLaMnO$$_{3}$$においては、金属-非金属、強磁性-常磁性同時相転移に加えて、さらに低温において、低温絶縁体相へ転移することが知られている。山田らは、中性子散乱からこの低温絶縁体相で超格子反射を見いだし、それからこれが電荷秩序相であると結論した。われわれは、この電荷秩序の空間パターンを調べるべく、x=0.12の試料について、KEK,PF,BL4Cの装置を用い放射光X線回折実験を行った。その結果、超格子の消滅則から、cubicペロブスカイトの単位で1$$times$$4$$times$$1という構造がもっともらしいという結論を得た。

論文

多成分自動分析システムの開発, 1; 吸光光度法自動分析装置の開発

鈴木 弘之; 山田 敬二; 田村 三郎; 池田 久; 久野 祐輔

動燃技報, (94), p.91 - 94, 1995/06

多成分・分析システムは、1993年から分析操作の自動化への取り組みとして、再処理工程中のウラン、プルトニウム、酸および放射能濃度等を自動で、同時に測定できる分析システムの開発に取り組んでいる。本システムは、高性能ロボットを用いて、吸光光度法自動分析装置、電位差滴定法自動分析装置、放射能自動分析装置を複合的に組み合わせ、分析の総合ネットワークを図るものであり、同時に多種にわたる分析を自動で行うことができるものである。本稿においては、本開発の概要を紹介するとともに、1994年より試験評価を実施している吸光光度法自動分析装置について報告する。

論文

Determination of Technetium in Spent Fuel Reprocessing Process Streams by Glove-Box-Enclosed Inductively Coupled Plasma Emission Spectrometer

久野 祐輔; 山田 敬二; 秋山 孝夫

Analytical Sciences, 6, p.97 - 101, 1990/00

 被引用回数:2 パーセンタイル:15.99(Chemistry, Analytical)

None

口頭

小型トマカクHYBTOK-IIにおけるプラズマ崩壊時の内部構造ダイナミックスの観測

岡本 征晃*; 山田 隆*; 菊池 祐介*; 大野 哲靖*; 高村 秀一*; 上杉 喜彦*; 小関 隆久; 河野 康則; 杉原 正芳

no journal, , 

ディスラプションの発生は、プラズマの電流密度分布や圧力分布等の内部構造に依存していることが報告されている。小型トカマク装置はプラズマ内部のプローブによる直接計測が可能であるため、ディスラプション物理の解明を目的として、磁気・静電プローブを用いたプラズマ内部計測実験を行った。その結果、プラズマ電流減衰直前において電子圧力の急減が観測された。この現象は、プラズマ粒子を閉じ込めていた磁気面が破壊されたことで、熱や粒子が壁へ吐出されたことが考えられる。また、電流密度分布の時間変化から、短い時間スケールで中心部の電流が吐出されており、m/n=2/1と3/1のティアリングモードとm/n=1/1内部モードとの相互作用が明らかとなった。また、トリプルプローブによる浮遊電位計測から、誘導電場により高速電子の生成が推測される。

口頭

レーザ溶接部の検査技術開発

西村 昭彦; 寺田 隆哉; 山田 知典; 竹仲 佑介*; 古山 雄大*

no journal, , 

われわれはレーザーによる精密スポット溶接部分の検査技術の開発を行っている。熱交換器伝熱管の突合せ溶接の内壁部分を検査に、複合型光ファイバスコープを用いて成功した。これに関連する技術は、以下の3つである。(1)渦電流探傷による高速検査、(2)内視鏡観察、(3)放射光によるX線吸収コントラスト計測。これらの技術は汎用性が高く産業プラントの保守保全に役立つ。

口頭

JT-60SA真空容器用重力支持脚の設計と製造

江尻 満*; 浅野 史朗*; 大森 順次*; 奥山 利久*; 高橋 信次*; 山田 正博*; 荒木 隆夫*; 甲斐 俊也*; 芝間 祐介; 正木 圭; et al.

no journal, , 

東芝では、建設中のJT-60SA装置において、真空容器セクターの製作及びその組立を受注している。これらの一環として、真空容器の支持構造も製作する。本発表では、支持構造の設計と製造について報告する。真空容器の支持構造では、運転中に想定される電磁力や地震等の様々な荷重の負荷に対して剛構造に設計する。他方、高真空のために200$$^{circ}$$Cで真空容器をベーキングする際には、容器と架台の熱膨張差を支持構造で柔軟に吸収する必要がある。夫々の荷重と合わせて、遮蔽水及び容器内機器を含む容器の自重も支持する。このため、剛性と柔軟性を兼ね備えた板ばねを採用し、9脚等配の構造を提案して現在製造の段階にある。本発表では、有限要素法に基づいた構造設計を報告すると共に、支持脚部品の組立方法も紹介する。更に、実機支持脚の部品について、製作の方法とその方法を確立するために行った試作の結果も報告する。

口頭

共鳴非弾性X線散乱による電子ドープ型銅酸化物超伝導体の磁気励起と電荷励起

石井 賢司; 藤田 全基*; 佐々木 隆了*; Minola, M.*; Dellea, G.*; Mazzoli, C.*; Kummer, K.*; Ghiringhelli, G.*; Braicovich, L.*; 遠山 貴巳*; et al.

no journal, , 

本講演では、RIXSを用いた電子ドープ型銅酸化物超伝導体Nd$$_{2-x}$$Ce$$_x$$CuO$$_4$$の磁気・電荷励起の研究結果について報告する。銅の$$L_3$$吸収端RIXSで観測されたおよそ100meV以上の高エネルギー磁気励起は、電子ドープが進むにつれて幅を広げながら高エネルギーにシフトすることが明らかになった。このような変化は、ドーピングをしてもほとんど分散が変わらず、母物質の局在スピンの特徴を残したホールドープ型の結果とは対照的である。さらに、電子ドープした試料の$$L_3$$吸収端RIXSでは、$$Gamma$$点の近くで磁気励起よりも高エネルギー側に励起が観測された。その運動量依存性は、$$K$$吸収端で観測されている電荷励起(上部ハバードでのバンド内励起)の分散に滑らかにつながっていることから、同じ起源の電荷励起と考えられ、$$K$$吸収端では観測が難しかった$$Gamma$$点近くの電荷励起の特徴も明らかにすることができた。

口頭

Performance of quadruple precision eigenvalue solver libraries QPEigenK and QPEigenG on the K computer

廣田 悠輔*; 山田 進; 今村 俊幸*; 佐々 成正; 町田 昌彦

no journal, , 

行列に対する固有値問題においてその数値解は行列の次数増加に伴い、丸め誤差による有効桁数の減少が見られる。この精度不足問題を解決するため、我々は2012年から4倍精度固有値問題ソルバーの開発を行ってきた。通常の固有値問題に対するソルバーがQPEigenKで一般化固有値問題がQPEigenGである。本研究ではQPEigenKとQPEigenGの計算性能と計算精度を京コンピューター上で計測した。その結果、本ソルバーは大規模固有値問題を比較的短時間で解くことができ、並列計算において高いスケーラビリティを有していることを示すことができた。

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