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論文

Lanthanide extraction using a thiodiglycolamic acid extractant; Effect of S-donor on lanthanide separation

下条 晃司郎; 藤原 伊織*; 大島 達也*; 横山 啓一; 矢板 毅

Analytical Sciences, 38(7), p.1003 - 1006, 2022/07

 被引用回数:0 パーセンタイル:0(Chemistry, Analytical)

$$N,N$$ジオクチルチオジグリコールアミド酸(DOTDGAA)はチオエーテル鎖によってアミド基とカルボキシ基を結合した硫黄ドナー配位子である。このDOTDGAAを新規に合成し、ランタノイドの溶媒抽出を行った。DOTDGAAのランタノイドに対する抽出能および選択性について、類似化合物である酸素ドナー配位子$$N,N$$ジオクチルジグリコールアミド酸(DODGAA)と比較し、ランタノイド分離におけるソフト・ハードドナーの影響について調査した。その結果DOTDGAAは全てのランタノイドを定量的に抽出し、特に軽ランタノイド、中ランタノイドに対して選択性を示した。一方、DODGAAは重ランタノイドに対して選択性を示した、スロープ解析の結果から、DOTDGAAはプロトン交換反応によりランタノイドを抽出し、1:3錯体を形成していることを証明した。また、抽出されたランタノイドは酸性溶液によって簡便に逆抽出できることが明らかとなった。

論文

Isotope-selective ionization utilizing field-free alignment of isotopologues with a train of femtosecond laser pulses

赤木 浩; 笠嶋 辰也*; 熊田 高之; 板倉 隆二; 横山 淳; 長谷川 宗良*; 大島 康裕*

Physical Review A, 91(6), p.063416_1 - 063416_7, 2015/06

 被引用回数:7 パーセンタイル:39.07(Optics)

等核二原子分子の同位体分子の2成分混合物に対する、フェムト秒パルス列による分子整列を用いた同位体選択的イオン化を提案する。質量数$$alpha$$および$$beta$$の原子核2つからなる等核二原子分子の同位体分子に対し、パルスの時間間隔をT$$_{com}$$ = $$beta$$ T($$alpha$$) = $$alpha$$ T($$beta$$)、[T($$alpha$$)およびT($$beta$$)は回転周期]とすると、2つの同位体分子の分子整列が同時に成立する。窒素の同位体分子($$^{14}$$N$$_{2}$$および$$^{15}$$N$$_{2}$$)に対して実証実験を行い、最後のフェムト秒パルスからT$$_{com}$$/2後の直前には$$^{14}$$N$$_{2}$$が整列、$$^{15}$$N$$_{2}$$が反整列し、T$$_{com}$$/2の直後にはその反対の状態が生成した。そのタイミングでもう1パルス、フェムト秒パルスを照射し、各同位体分子を非共鳴多光子イオン化した。イオン収量比I($$^{15}$$N$$_{2}$$$$^{+}$$)/I($$^{14}$$N$$_{2}$$$$^{+}$$)が0.49-2.00まで変化し、以前の1パルスによる分子整列を用いた結果より変動幅が大きくなった。

論文

X-ray backscattering study of crystal lattice distortion in hidden order of URu$$_2$$Si$$_2$$

田端 千紘*; 稲見 俊哉; 道村 真司*; 横山 淳*; 日高 宏之*; 柳澤 達也*; 網塚 浩*

Philosophical Magazine, 94(32-33), p.3691 - 3701, 2014/00

 被引用回数:15 パーセンタイル:58.17(Materials Science, Multidisciplinary)

We performed synchrotron X-ray diffraction measurements on a small single crystal of URu$$_2$$Si$$_2$$. A backscattering diffraction setup (2$$thetasim179.81^circ$$) in combination with a Si(6 6 0) monochromator ensures a high instrumental resolution of $$Delta d/d sim 7.3 times 10^{-6}$$, where $$d$$ denotes a lattice-plane spacing and $$Delta d$$ is its spread expressed as the full width at half maximum (FWHM). We carefully measured the (5 5 0) Bragg peak in the temperature range between 5 and 25 K, and found it to show no signature of broadening and splitting when "Hidden Order (HO)" sets in below 17.5 K. Temperature variation of the peak position closely follows the behaviour of the known linear thermal expansion coefficient. Detailed analysis of the peak width reveals that the tetragonal fourfold rotational symmetry of URu$$_2$$Si$$_2$$ is conserved in HO within the experimental accuracy of the orthorhombicity of $$|b-a|/(b+a)leq3.0times10^{-5}$$.

論文

瑞浪超深地層研究所における円錐孔底ひずみ法による初期応力測定結果について

佐藤 稔紀; 丹野 剛男; 真田 祐幸; 横山 幸也*; 下山 昌宏*

平成25年度(2013年)資源・素材学会秋季大会講演集, p.257 - 258, 2013/09

日本原子力研究開発機構では、高レベル放射性廃棄物の地層処分技術に関する研究開発の一環として、超深地層研究所計画を進めている。本報告では、瑞浪超深地層研究所の深度300mの坑道において実施した円錐孔底ひずみ法による初期応力測定の結果を紹介する。2孔のボーリング孔で測定を実施し、最大主応力の値は、それぞれ18MPaと10MPaとばらつきが大きかったものの、最大主応力の方向は北西-南東方向を示し、これまでの初期応力測定結果や、測地学あるいはプレートの運動方向などから推定される広域的な応力場と整合している。

論文

円錐孔底ひずみ法における二軸感度補正法による初期応力評価への適用

丹野 剛男; 佐藤 稔紀; 真田 祐幸; 引間 亮一*; 横山 幸也*; 下山 昌宏*

平成25年度(2013年)資源・素材学会秋季大会講演集, p.255 - 256, 2013/09

瑞浪超深地層研究所の深度300mにおいて円錐孔底ひずみ法による初期応力測定を行い、従来法と二軸感度補正法による初期応力の評価を行った。両手法を比較した結果、二軸感度補正法による応力評価では、従来法による応力評価に比べて偏差応力の改善が確認され、応力値の評価について精度の向上が確認された。

論文

Direct stress measurement of Si(111) 7$$times$$7 reconstruction

朝岡 秀人; 山崎 竜也; 横山 有太; 山口 憲司

Journal of Crystal Growth, 378, p.37 - 40, 2013/09

 被引用回数:3 パーセンタイル:31.98(Crystallography)

Siなど半導体最表面は、表面ダングリングボンドの数を減少させるように独自の再構成構造を示すことから、バルクとは異なる独自のストレスが存在すると考えられている。われわれはSi(111)7$$times$$7再構成表面に水素終端処理を施すことによって1$$times$$1バルク構造を作製し、最表面構造の違いによるストレスの実測を試みた。その結果、Si(111)7$$times$$7再構成構造に存在する引張応力を捉えることに成功した。

論文

Change of Si(110) reconstructed structure by Ge nanocluster formation

横山 有太; 山崎 竜也; 朝岡 秀人

Journal of Crystal Growth, 378, p.230 - 232, 2013/09

 被引用回数:2 パーセンタイル:23.7(Crystallography)

特異な1次元構造を有するSi(110)-16$$times$$2シングルドメイン表面へGe原子を少量蒸着した場合のGeナノクラスター形成初期過程を走査トンネル顕微鏡により計測した。Si表面温度が室温の場合、Geを蒸着しても表面形状はほとんど変化しない。一方、およそ973Kで長時間加熱すると、Si表面にピラミッド型のGeナノクラスターが形成されるとともに、表面構造が16$$times$$2シングルドメインからダブルドメインへと変化した。これは、Geクラスター形成により表面にストレスが生じ、このストレスを解消するためによりエネルギー的に安定なダブルドメインに表面構造が変化したためであると考えられる。このように、少量のナノクラスターが形成されることで表面構造が変化することは非常に興味深い現象であり、今後の低次元ナノ構造作製に応用できると考えられる。

論文

Isotope-selective ionization utilizing molecular alignment and non-resonant multiphoton ionization

赤木 浩; 笠嶋 辰也; 熊田 高之; 板倉 隆二; 横山 淳; 長谷川 宗良*; 大島 康裕*

Applied Physics B, 109(1), p.75 - 80, 2012/10

 被引用回数:16 パーセンタイル:61.51(Optics)

レーザー分子配列及び非共鳴多光子イオン化の異方性を利用したレーザー同位体分離をN$$_{2}$$分子の同位体混合ガスに対して行った。真空チャンバー内で直線偏光・短パルスレーザー($$lambda$$$$sim$$795nm, $$Delta$$$$tau$$$$sim$$60fs)を$$^{14}$$N$$_{2}$$$$^{15}$$N$$_{2}$$の混合ガスに対して照射し、回転コヒーレンス状態を生成する。その後、一方の同位体分子の軸が揃う時刻に、再度、直線偏光・短パルスレーザー光($$lambda$$$$sim$$795nm, $$Delta$$$$tau$$$$sim$$60fs)を照射することで、同位体選択的にイオン化した。各同位体のイオン生成量を2つのパルス間の遅延時間を走査しながら測定した結果、その比が0.85$$sim$$1.22と変化した。

論文

Numerical study on quantum walks implemented on the cascade rotational transitions in a diatomic molecule

松岡 雷士; 笠嶋 辰也; 橋本 雅史; 横山 啓一

Journal of the Korean Physical Society, 59(4), p.2897 - 2900, 2011/10

 被引用回数:12 パーセンタイル:62.29(Physics, Multidisciplinary)

We propose an implementation scheme for the continuous-time quantum walk using a diatomic molecule and an optical frequency comb. We show an analogy between the quantum walk and the cascade rotational transitions induced by the optical frequency comb whose frequency peaks are tuned to the pure rotational transitions in the molecule. The strategy to compensate the centrifugal distortion of the real molecule is also discussed.

論文

Numerical study on quantum walks implemented on the cascade rotational transitions in a diatomic molecule

松岡 雷士; 笠嶋 辰也; 橋本 雅史; 横山 啓一

arXiv.org (Internet), 5 Pages, 2011/04

We propose an implementation scheme for the continuous-time quantum walk using a diatomic molecule and an optical frequency comb. We show an analogy between the quantum walk and the cascade rotational transitions induced by the optical frequency comb whose frequency peaks are tuned to the pure rotational transitions in the molecule. The strategy to compensate for the centrifugal distortion of the real molecule is also demonstrated.

論文

Observation of ion cyclotron emission owing to DD fusion product H ions in JT-60U

佐藤 翔一*; 市村 真*; 山口 裕資*; 片野 誠*; 今井 康隆*; 村上 達也*; 三宅 勇一郎*; 横山 拓郎*; 森山 伸一; 小林 貴之; et al.

Plasma and Fusion Research (Internet), 5, p.S2067_1 - S2067_4, 2010/12

JT-60Uで観測されるイオンサイクロトロン放射(ICE)のなかで、入射したDビームに起因するICE(D)と核反応生成(FP)イオンに起因するICEでは、トロイダル方向の波数が異なり、FPイオンによるICEは有限な波数を持つことがこれまでに観測されている。この性質を利用して、ICE(D)の2倍高調波と分離してICE(H)を同定した。ICE(H)が観測される条件を明らかにすることを目的として、実験条件の特定とEPOCコードを用いて軌道の計算をしている。

論文

Vibration-selective coherent anti-Stokes Raman scattering with linearly chirped white-light pulses

笠嶋 辰也; 横山 啓一; 松岡 雷士; 横山 淳

Chemical Physics Letters, 485(1-3), p.45 - 48, 2010/01

 被引用回数:1 パーセンタイル:3.04(Chemistry, Physical)

A practical extension of selective excitation using broadband laser is reported. A specific molecular vibration is excited by stimulated Raman scattering induced by a pair of linearly chirped white-light pulses (650-900 nm). The white-light pulse is generated by filamentation produced in a focused Ti:sapphire laser beam ($$sim$$30 fs, 1.8 mJ/pulse). The excited amplitude is probed by coherent anti-Stokes Raman scattering using the third pulse with a narrow bandwidth (769.9 $$pm$$ 1.5 nm). As a demonstration, the N$$_{2}$$ and O$$_{2}$$ molecules are respectively excited at different time intervals of the pulse pair without changing the wavelength region of the light source.

論文

Quantum control of molecular vibration and rotation toward the isotope separation

横山 啓一; 松岡 雷士; 笠嶋 辰也; 坪内 雅明; 横山 淳

Proceedings of 5th Asian Symposium on Intense Laser Science (ASILS-5), p.113 - 119, 2009/05

関西光科学研究所で実施している量子制御の研究の現状を紹介する。特に窒素分子及びヨウ素分子の振動制御に関する実験的研究及び、ヨウ化セシウム分子の回転制御に関する理論的研究について紹介する。窒素分子の振動制御の研究では、線形チャープさせた広帯域白色光パルス対の遅延時間を制御することにより励起振動数を選択できることを示した。ヨウ素分子の振動制御の研究では、インパルシブラマン遷移において観察される振動励起及び脱励起の2つのプロセスをチャープの方向を制御することにより選択することが可能であることを示した。ヨウ化セシウム分子の回転制御の研究では、回転分布全体の移動がテラヘルツ波周波数コムにより実現できることを数値計算により予測した。

口頭

低エネルギー水素プラズマに曝された低放射化フェライト鋼の重水素保持・脱離挙動

鈴木 哲; 伊藤 達哉*; 信太 祐二*; 山内 有二*; 日野 友明*; 江里 幸一郎; 横山 堅二; 秋場 真人

no journal, , 

低放射化フェライト鋼F82Hは核融合炉の第一壁の構造材料の候補材料の一つであるが、水素同位体の保持脱離挙動の把握に関しては、燃料密度制御や安全性の観点から重要であるにもかかわらず、まだ十分な評価は行われていない。本研究では、原子力機構にてダイバータプラズマを模擬した水素ビームを照射し、表面に損傷を与えたF82Hに対し重水素イオンを照射し、その保持脱離挙動を調べ、表面損傷との関係を明らかにした。その結果、水素イオン照射温度を変化させた場合、照射温度が室温から530Kまででは、重水素保持量に変化が見られなかったが、770Kでは重水素保持量が大幅に減少した。

口頭

Coherent Anti-Stokes Raman Scattering with chirped white light pulses

笠嶋 辰也; 横山 啓一; 松岡 雷士; 横山 淳

no journal, , 

Coherent Anti-Stokes Raman Scattering(CARS)法を使って、異種分子間(窒素分子と酸素分子)での振動選択励起を行った。再生増幅器から出たフェムト秒パルスを空気中に集光し、フィラメンテーションで発生させた白色光パルスを励起光源として用いた。パルスのチャープとポンプ光・ストークス光間の遅延時間操作によって選択励起を実現した。

口頭

Impulsive stimulated Raman transition of I$$_2$$ in the B $$^3$$$$Pi$$(0$$^+_u$$) state

松岡 雷士; 横山 啓一; 笠嶋 辰也; 横山 淳

no journal, , 

インパルシブラマン遷移はパルス波形整形技術と組合せることによって分子振動の高速制御への応用が期待できる。われわれはインパルシブラマン遷移によるポピュレーション分布変化を定量的に議論できる二原子分子の実験系としてI$$_2$$分子のB状態に着目し、フェムト秒レーザーによる振動ポピュレーション分布変化の観測を行っている。本発表では特にチャープパルスによる連続準位共鳴誘導インパルシブラマン遷移の制御について報告する。フェムト秒レーザーのパルスエネルギーを固定しつつ、パルスコンプレッサーを調整してパルス幅の3倍程度のチャープをパルスに与えて照射したところ、$$Delta$$$$v$$=$$pm$$1がチャープの正負に応じて選択的に増加した。チャープの正負と遷移増加方向の対応は既往の離散準位共鳴誘導インパルシブラマン遷移に関する研究での観測結果と一致した。また、$$Delta$$$$v$$=$$-$$2の遷移は両チャープで減少した。これはチャープによる遷移増加の効果よりもピークパワーの減少によるラマン遷移率の減少の効果が優先的に出ているものと考えられる。

口頭

JT-60UにおけるD-D反応生成プロトンに起因するICEの研究

佐藤 翔一*; 市村 真*; 山口 裕資*; 片野 誠*; 今井 康隆*; 村上 達也*; 三宅 勇一郎*; 横山 拓郎*; 森山 伸一; 小林 貴之; et al.

no journal, , 

JT-60Uで観測されるイオンサイクロトロン放射(ICE)のなかで、入射したDビームに起因するICE(D)と核反応生成(FP)イオンに起因するICEでは、トロイダル方向の波数が異なり、FPイオンによるICEは有限な波数を持つことがこれまでに観測されている。この性質を利用して、ICE(D)の2倍高調波と分離してICE(H)を同定した。ICE(H)が観測される条件を明らかにすることを目的として、実験条件の特定とEPOCコードを用いて軌道の計算をしている。

口頭

Theoretical study on the isotope-selective vibrational ladder climbing by consecutive stimulated Raman transitions

笠嶋 辰也; 坪内 雅明; 松岡 雷士; 横山 啓一; 横山 淳

no journal, , 

フェムト秒レーザーパルスによる分子振動の多段階励起と同位体選択励起とを組合せた新しい同位体分離法の開発を目指して、現在は窒素分子($$^{14,14}$$N$$_{2}$$$$^{15,15}$$N$$_{2}$$)を使って同位体選択励起スキームの原理実証を行っている。本研究では数値計算を用いて同位体選択性とレーザーパルスの最適条件について検討を行った。

口頭

Theoretical study on the cascade excitation based on pure rotational transition in diatomic molecules

横山 啓一; 松岡 雷士; 赤木 浩; 笠嶋 辰也; 坪内 雅明

no journal, , 

閉殻電子構造の二原子分子の純回転スペクトルは吸収線がきれいに等間隔に並んだ櫛形の構造を示す。この櫛型にぴったり同調させた光周波数コムを照射することを考える。その時の分子の回転状態ダイナミックスを数値的に調べた。その結果、ダイナミックスは量子力学的拡散方程式に支配されることがわかった。また、この方式を使った同位体選択的励起は高温のガスに対しても有効なコヒーレント量子制御の例になっていると思われる。

口頭

線形チャープパルス対による同位体選択振動多段階励起

笠嶋 辰也; 坪内 雅明; 横山 啓一

no journal, , 

線形チャープフェムト秒レーザーパルス対を使って分子振動の多段階励起と同位体選択励起とを組合せた新しい同位体選択励起スキームの開発を行っている。今回は窒素分子($$^{14,14}$$N$$_{2}$$$$^{15,15}$$N$$_{2}$$)をモデル分子として使い、計算によって同位体選択励起スキームの妥当性を調べた。

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