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論文

$$^{rm 208,207,206,nat}$$Pb(p,x)$$^{207}$$Bi and $$^{209}$$Bi(p,x)$$^{207}$$Bi excitation functions in the energy range of 0.04 - 2.6 GeV

Titarenko, Yu. E.*; Batyaev, V. F.*; Pavlov, K. V.*; Titarenko, A. Yu.*; Malinovskiy, S. V.*; Rogov, V. I.*; Zhivun, V. M.*; Kulevoy, T. V.*; Chauzova, M. V.*; Lushin, S. V.*; et al.

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 984, p.164635_1 - 164635_8, 2020/12

 被引用回数:0

0.04から2.6GeVの陽子入射による$$^{rm 208,207,206,nat}$$Pb及び天然Biからの$$^{207}$$Bi生成断面積を直接$$gamma$$線スペクトロメトリの手法を用いて測定した。測定した結果は、モンテカルロ計算コードMCNP6.1, PHITS, Geant4及び核データライブラリTENDL-2019と比較した。その結果、一部の反応に対して計算と実験に不一致があることが分かり、その点について議論した。

論文

First determination of Pu isotopes ($$^{239}$$Pu, $$^{240}$$Pu and $$^{241}$$Pu) in radioactive particles derived from Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident

五十嵐 淳哉*; Zheng, J.*; Zhang, Z.*; 二宮 和彦*; 佐藤 志彦; 福田 美保*; Ni, Y.*; 青野 辰雄*; 篠原 厚*

Scientific Reports (Internet), 9(1), p.11807_1 - 11807_10, 2019/08

 被引用回数:4 パーセンタイル:44.92(Multidisciplinary Sciences)

TEPCO福島第一原子力発電所(福島原発)事故によって放射性微粒子が放出された。この粒子の生成過程を解明するために、この粒子中の化学組成に関してこれまで多くの研究が行われてきた。しかし、この粒子中に核燃料由来の放射性物質が含まれているかまで、明らかにされていなかった。そこで、放射化学法とICP-MSを用いて、粒子中のプルトニウム(Pu)の測定を行った。結果、放射性粒子中の$$^{239+240}$$Puと$$^{241}$$Pu濃度範囲は、それぞれ(1.70-7.06)$$times$$10$$^{-5}$$Bqと(4.10-8.10)$$times$$10$$^{-3}$$Bqであった。$$^{240}$$Pu/$$^{239}$$Puと$$^{241}$$Pu/$$^{239}$$Puの同位体原子比は、ORIGENコードを用いたシミュレーションの結果やこれまでに福島原発事故後に様々な環境試料の測定結果の範囲にあった。また土壌中の放射性微粒子(SP)は、$$^{134}$$Cs/$$^{137}$$Cs放射能比等から2と3号機由来の粒子と特定できたが、Puは検出されなかった。ダスト中の放射性微粒子(DP)は、$$^{134}$$Cs/$$^{137}$$Cs放射能比から福島原発1号機由来と特定でき、さらにDP3粒子中2粒子からPuが検出され、これは福島原発事故由来のPuであった。

論文

Pressure-induced Diels-Alder reactions in C$$_{6}$$H$$_{6}$$ - C$$_{6}$$F$$_{6}$$ cocrystal towards graphane structure

Wang, Y.*; Dong, X.*; Tang, X.*; Zheng, H.*; Li, K.*; Lin, X.*; Fang, L.*; Sun, G.*; Chen, X.*; Xie, L.*; et al.

Angewandte Chemie; International Edition, 58(5), p.1468 - 1473, 2019/01

 被引用回数:4 パーセンタイル:48.41(Chemistry, Multidisciplinary)

芳香族の圧力誘起重合反応(PIP)は、sp$$^{3}$$炭素骨格を構築するための新しい方法であり、ベンゼンとその誘導体を圧縮することによってダイヤモンド様構造を有するナノスレッドを合成した。ここで、ベンゼン-ヘキサフルオロベンゼン共結晶(CHCF)を圧縮することにより、PIP生成物中に層状構造を有するH-F置換グラフェンを同定した。その場中性子回折から決定された結晶構造およびガスクロマトグラフィー質量スペクトルによって同定された中間生成物に基づいて、20GPaでは、CHCFがベンゼンおよびヘキサフルオロベンゼンを交互に積み重ねた傾斜カラムを形成し、それらが[4+2]重合体に転化し、次いで、短距離秩序を持つ水素化フッ素化グラフェンに変化する。反応プロセスは[4+2]ディールス-アルダー, レトロディールス-アルダー、および1-1'カップリング反応を含み、前者はPIPの重要な反応である。われわれの研究は、CHCFの素反応を初めて確認した。これは、芳香族化合物のPIPについての新しい見方を提供する。

論文

Phase transitions and polymerization of C$$_{6}$$H$$_{6}$$-C$$_{6}$$F$$_{6}$$ cocrystal under extreme conditions

Wang, Y.*; Wang, L.*; Zheng, H.*; Li, K.*; Andrzejewski, M.*; 服部 高典; 佐野 亜沙美; Katrusiak, A.*; Meng, Y.*; Liao, F.*; et al.

Journal of Physical Chemistry C, 120(51), p.29510 - 29519, 2016/12

 被引用回数:15 パーセンタイル:36.18(Chemistry, Physical)

芳香族分子を加圧重合(PIP)すると飽和炭素ナノ構造を作ることができる。強く$$pi$$-$$pi$$結合した積層ユニットとしてC$$_{6}$$H$$_{6}$$-C$$_{6}$$F$$_{6}$$不可物は超分子化学に広く適用され、PIPのよい事前構造体を提供する。本研究では、高圧下におけるC$$_{6}$$H$$_{6}$$-C$$_{6}$$F$$_{6}$$共結晶の構造変化とその後のPIPプロセスを調べた。ラマン分光、IR、シンクロトロンX線および中性子回折によって、4つの新しい分子複合体相V、VI、VIIおよびVIIIが同定され、特徴づけられた。V相は、低温で観察される相とは異なり、傾斜した柱状構造を有する。VI相およびVII相は、V相と類似の構造を有する。VIII相は、触媒なしで25GPa以上で不可逆的に重合し、sp$$^{3}$$(CH/F)$$_{n}$$物質を生成する。$$pi$$-$$pi$$の相互作用は、0.5GPa以下でも依然として支配的であるが、さらに高圧下では過度に進行する。この現象は、超分子相転移および重合プロセスを議論するために重要である。

論文

In-beam $$gamma$$ spectroscopy of the even-even nucleus $$^{190}$$Pt

Li, G. S.*; Liu, M. L.*; Zhou, X. H.*; Zhang, Y. H.*; Liu, Y. X.*; Zhang, N. T.*; Hua, W.*; Zheng, Y. D.*; Fang, Y. D.*; Guo, S.*; et al.

Physical Review C, 89(5), p.054303_1 - 054303_9, 2014/05

 被引用回数:3 パーセンタイル:68.06(Physics, Nuclear)

タンデム加速器で88MeVにまで加速された$$^{18}$$Oビームを用いて$$^{176}$$Yb($$^{18}$$O, 4$$n$$)反応を起こし、$$^{190}$$Ptの高スピン準位を調べた。その結果、$$nu$$ $$i^{-2}_{13/2}$$ $$nu$$ $$h^{-1}_{9/2}$$ $$nu$$ $$j^{-1}$$1(ここで$$nu j$$$$nu p_{3/2}$$もしくは$$nu f_{5/2}$$)配位による正パリティバンドを大幅に拡張するとともに新しく負パリティバンドを同定し、$$nu$$ $$i^{-3}_{13/2}$$ $$nu$$ $$j^{-1}$$配位を持つことを明らかにした。また、イラスト準位においてスピンの増加に伴い振動から回転へと構造変化を起こしている可能性について議論した。さらにバンド特性を明らかにするためにTotal Routhian surface計算を行った。

論文

High-j proton alignments in $$^{101}$$Pd

Zhou, H. B.*; Zhou, X. H.*; Zhang, Y. H.*; Zheng, Y.*; Liu, M. L.*; Zhang, N. T.*; Chen, L.*; Wang, S. T.*; Li, G. S.*; Wang, H. X.*; et al.

European Physical Journal A, 47(9), p.107_1 - 107_7, 2011/09

 被引用回数:4 パーセンタイル:63.94(Physics, Nuclear)

$$^{101}$$Pd原子核の高スピン状態を、タンデム加速器及び多重$$gamma$$線検出装置GEMINI-IIを用いて、インビーム$$gamma$$線核分光法で調べた。既知の$$d$$$$_{5/2}$$バンド, 1/2$$^-$$[550]バンドをより高スピン状態まで拡張した。発見されたバンド交差は$$g$$$$_{9/2}$$陽子の整列によるものであると解釈した。$$^{101}$$Pdの回転バンドの性質を周辺の核、及びcranked shell modelと比較・議論した。

論文

Signature inversion in the 7/2$$^-$$[503] band of $$^{185}$$Pt

Li, G. S.*; Zhou, X. H.*; Zhang, Y. H.*; Zheng, Y.*; Liu, M. L.*; Hua, W.*; Zhou, H. B.*; Ding, B.*; Wang, H. X.*; Lei, X. G.*; et al.

Journal of Physics G; Nuclear and Particle Physics, 38(9), p.095105_1 - 095105_9, 2011/09

 被引用回数:1 パーセンタイル:86.9(Physics, Nuclear)

$$^{185}$$Ptの高スピン状態をタンデム加速器と多重$$gamma$$線検出装置GEMINI-IIを用いて調べた。低スピン指標逆転現象が7/2$$^-$$[503]バンドで観測された。この現象は、中性子が7/2$$^-$$[503]軌道から7/2$$^-$$[514]軌道に移ることによって起こるという解釈は、DonauとFrauendorfの反古典的近似による計算結果によって支持された。

論文

One-quasiparticle bands in neutron-rich $$^{187}$$W

静間 俊行; 石井 哲朗; 牧井 宏之*; 早川 岳人; 松田 誠; 重松 宗一郎*; 井手口 栄治*; Zheng, Y.*; Liu, M.*; 森川 恒安*; et al.

Physical Review C, 77(4), p.047303_1 - 047303_4, 2008/04

 被引用回数:7 パーセンタイル:50.29(Physics, Nuclear)

中性子移行反応$$^{186}$$W($$^{18}$$O,$$^{17}$$O)を用いて中性子過剰核$$^{187}$$Wの励起状態を生成し、脱励起$$gamma$$線の計測を行った。その結果、既知の負パリティバンドについてよりスピンの高い準位を観測し、また、2つの正パリティバンドを新たに同定した。近傍原子核の準位エネルギーの系統性やバンド内の分岐比から得られたg因子の分析により、新たに見つかった2つのバンドが$$nu$$ i$$_{13/2}$$軌道に起因することを明らかにした。

論文

Evidence for a $$K^pi=1/2^+$$ isomer in neutron-rich $$^{185}$$Ta

静間 俊行; 石井 哲朗; 牧井 宏之; 早川 岳人; 重松 宗一郎*; 松田 誠; 井手口 栄治*; Zheng, Y.*; Liu, M.*; 森川 恒安*

European Physical Journal A, 34(1), p.1 - 4, 2007/10

 被引用回数:5 パーセンタイル:56.85(Physics, Nuclear)

陽子ピックアップ反応$$^{186}$$W($$^{18}$$O,$$^{19}$$F)を用いて中性子過剰核$$^{185}$$Taの励起状態を生成し、脱励起$$gamma$$線を計測した。高エネルギー分解能を持つシリコン$$Delta E$$-$$E$$検出器を用いて散乱粒子を測定し、反応チャンネルの選別を行った。データ解析の結果、励起エネルギー406keVに半減期$$0.9(3)$$マイクロ秒を持つアイソマーなど新たに幾つかの低励起準位を観測した。近傍原子核の準位構造やアイソマーの崩壊率の詳細な分析から、今回観測したアイソマーのスピンを$$I=3/2$$,ニルソン配位を1/2$$^+$$[411]と決定した。

論文

Excited states in neutron-rich $$^{188}$$W produced by an $$^{18}$$O-induced 2-neutron transfer reaction

静間 俊行; 石井 哲朗; 牧井 宏之; 早川 岳人; 重松 宗一郎; 松田 誠; 井手口 栄治*; Zheng, Y.*; Liu, M.*; 森川 恒安*; et al.

European Physical Journal A, 30(2), p.391 - 396, 2006/11

 被引用回数:12 パーセンタイル:36.04(Physics, Nuclear)

$$^{186}$$W($$^{18}$$O,$$^{16}$$O)反応を用いて中性子過剰核$$^{188}$$Wの励起状態を生成した。高分解能のシリコン$$Delta E$$-$$E$$検出器を用いて散乱粒子を測定し、放出$$gamma$$線との同時計測を行った。その結果、$$^{188}$$W核の基底状態回転帯について、$$I^pi=8^+$$の状態までの観測に成功した。また、$$gamma$$バンド,オクタポールバンド及び2準粒子配位に基づく状態を新たに発見した。自己無撞着HFBクランキング模型を用いることにより、基底状態回転帯の励起エネルギーをよく再現できることがわかった。また、$$^{188}$$W核は、3軸非対称性がやや強いことを明らかにした。さらに、blocked-BCS模型を用いて、2準粒子配位のエネルギー準位の計算を行い、$$I^pi=7^-$$$$10^-$$状態が核異性体となる可能性が高いことを明らかにした。

論文

Multi-quasiparticle excitations in $$^{145}$$Tb

Zheng, Y.*; Zhou, X. H.*; Zhang, Y. H.*; 早川 岳人; 大島 真澄; 藤 暢輔; 静間 俊行; 片倉 純一; 初川 雄一; 松田 誠; et al.

Journal of Physics G; Nuclear and Particle Physics, 30(4), p.465 - 479, 2004/04

 被引用回数:8 パーセンタイル:49.9(Physics, Nuclear)

$$^{145}$$Tbの高スピン状態をタンデムからの$$^{32}$$Sビームと多重$$gamma$$線検出装置GEMINI-IIを用いて、インビーム核分光法により調べた。励起関数,X-$$gamma$$-t, $$gamma$$-$$gamma$$-t同時計数,$$gamma$$線角分布測定を行い、$$^{145}$$Tbの準位構造を約8MeVまで確立した。その特徴からこの核が球形核であること、またN=80奇核の系統性から2MeVまでの準位は$$h_{11/2}$$陽子が$$^{144}$$Gdコアに結合した状態として解釈できることを示した。一方、2MeVより上ではイラスト状態は多準粒子配位であると解釈される。

口頭

Spectroscopy for neutron-rich nuclei around A=180 produced by multi-nucleon transfer reactions

静間 俊行; 石井 哲朗; 早川 岳人; 牧井 宏之; 松田 誠; 井手口 栄治*; Zheng, Y.*; Liu, M.*; 森川 恒安*; 御手洗 志郎*

no journal, , 

核子移行反応$$^{186}$$W($$^{18}$$O,$$^{16}$$O)を用いて、質量数180領域の中性子過剰核の励起状態を生成した。高分解能シリコン検出器を用いて、散乱粒子のエネルギーを測定し、$$gamma$$線との同時計測を行った。その結果、$$^{186}$$W, $$^{187}$$W, $$^{188}$$W核について、新たに未知の$$gamma$$線の観測に成功し、それぞれの核の詳細な準位様式を確立した。本講演では、実験方法や実験結果について報告する。

口頭

核子移行反応を用いた質量数180領域核の核構造研究

静間 俊行; 石井 哲朗; 牧井 宏之; 松田 誠; 早川 岳人; 井手口 栄治*; Liu, M.*; Zheng, Y.*; 森川 恒安*; 御手洗 志郎*; et al.

no journal, , 

深部非弾性散乱反応や核子移行反応によって質量数180領域の中性子過剰核を生成し、$$^{187}$$W及び$$^{188}$$Wの核構造について実験研究を行った。それぞれの核から放出される$$gamma$$線をゲルマニウム検出器を用いて測定し準位様式を確立した。その結果、$$^{187}$$W核において1.5マイクロ秒のアイソマーを観測し、また、$$^{188}$$W核において新たに$$gamma$$振動バンド,八重極振動バンドや多準粒子配位に基づく励起状態を観測した。本講演では、実験結果とともにBlocked-BCS模型やHFB模型を用いた励起準位の理論分析結果について報告する。

口頭

核子移行反応を用いた中性子過剰核$$^{187}$$W, $$^{188}$$Wの$$gamma$$線核分光実験

静間 俊行; 早川 岳人; 石井 哲朗; 牧井 宏之; 松田 誠; 重松 宗一郎*; 井手口 栄治*; Zheng, Y.*; Liu, M.*; 森川 恒安*; et al.

no journal, , 

核子移行反応によって中性子過剰核を生成し、$$^{187}$$W, $$^{188}$$Wの核構造に関する実験研究を行った。それぞれの核から放出される脱励起$$gamma$$線を高純度ゲルマニウム検出器を用いて測定し、準位様式を明らかにした。$$^{187}$$W核では、われわれの以前の実験において、1.5マイクロ秒のアイソマーを確認している。今回の実験では、このアイソマーへの脱励起$$gamma$$線の観測に成功し、アイソマー準位の詳細な核構造情報を得ることができた。また、$$^{188}$$W核では、新たに$$gamma$$振動準位,八重極振動準位,多準粒子配位に基づく準位など多数の励起準位を観測した。本講演では、実験結果とともに、Blocked-BCS模型やHFB模型を用いた理論分析結果について報告する。

口頭

Spectroscopy of neutron-rich $$^{187,188}$$W produced in $$^{18}$$O-induced transferreactions

静間 俊行; 石井 哲朗; 牧井 宏之; 早川 岳人; 重松 宗一郎*; 松田 誠; 井手口 栄治*; Zheng, Y.*; Liu, M.*; 森川 恒安*; et al.

no journal, , 

タングステン,オスニウム領域の中性子過剰核は、$$gamma$$ソフト,3軸非対称性,プロレート・オブレート変形共存などさまざまな原子核集団運動の特徴を示すことで知られている。また、この領域の原子核では、スピンの対称軸成分である$$K$$量子数に起因する核異性体が多数観測されており、$$K$$核異性体と呼ばれている。最近の実験及び理論的な研究から、タングステン中性子過剰核に、多準粒子配位に基づく$$K$$核異性体が存在することがわかってきた。本講演では、中性子過剰核$$^{187}$$W及び$$^{188}$$Wに関するインビーム核分光実験結果について報告する。

口頭

$$^{16}$$O+$$^{24}$$Mg反応による質量数30領域の高スピン状態の研究

井手口 栄治*; Liu, M.*; 森川 恒安*; 藤 暢輔; 小泉 光生; 大島 真澄; 木村 敦; 古高 和禎; 初川 雄一; Cederwall, B.*; et al.

no journal, , 

質量数30領域の原子核の高スピン状態を調べ、変形状態を探索するために、タンデム加速器施設において、$$^{16}$$O+$$^{24}$$Mg反応によるインビーム$$gamma$$線核分光実験を行った。エネルギー70MeVの$$^{16}$$Oビームを$$^{24}$$Mgターゲットに照射し、A$$sim$$30領域核の高スピン状態を生成した。$$gamma$$線検出器アレイGEMINI-IIと荷電粒子フィルターSiBallを組合せた測定により、蒸発チャンネルを選別して生成原子核の高スピン状態準位構造を調べた。

口頭

Progress of understanding negative triangular tokamak configuration

菊池 満; Fasoli, A.*; 滝塚 知典*; Diamond, P.*; Medvedev, S.*; Duan, X.*; 図子 秀樹*; 古川 勝*; 岸本 泰明*; Wu, Y.*; et al.

no journal, , 

トカマクにおける標準的なD型Hモードプラズマシナリオは熱粒子制御の観点からは課題を含んでいる。革新的なトカマク配位として負三角度の可能性が菊池等によって議論されている。CRPP-EPFLによる負三角度プラズマの実験と理論研究で閉じ込め改善が報告されており、負三角度配位はSOL流速の低減が示唆される。近年のタイプII ELMやグラッシーELMの理論研究によると第2安定化領域へのアクセスを閉じることと運動論的効果が小ELMの達成に重要であることがわかってきた。Medvedevによると負三角度では第2安定化領域への窓が閉じることが分かっている。講演では、これらを含む最近の理解進展をまとめる。

口頭

福島原発事故により放出された不溶性粒子に含まれるプルトニウムの定量

五十嵐 淳哉*; Zheng, J.*; Zhang, Z.*; 二宮 和彦*; 佐藤 志彦; 福田 美保*; Ni, Y.*; 青野 辰雄*; 篠原 厚*

no journal, , 

Puは原子力災害において最も注目される放射性核種の一つであり、2011年に起こった福島原発事故後にもPuの調査が行われている。本研究では、放射化学的手法とICP-MS質量分析により、不溶性粒子からのPuの定量を行った。採取した不溶性粒子をアルカリ溶融により溶液化し、TEVA,UTEVA,DGAレジンを用いたカラム分離を行い、Puの分離を行った。分離溶液について、SF-ICP-MSにより質量数が239,240,241の領域を測定することにより、Pu同位体($$^{239}$$Pu,$$^{240}$$Pu,$$^{241}$$Pu)を定量した。4個の不溶性粒子の分析を行った結果、3つの粒子でPuが検出され、同位体比は、$$^{240}$$Pu/$$^{239}$$Puで0.330-0.415、$$^{241}$$Pu/$$^{239}$$Puで0.161-0.178が得られた。これはGF由来の値よりも大きく、福島原発の炉内インベントリーの計算値やこれまで報告されている福島原発付近で採取された、落ち葉などの一部の環境試料の値良い致を示していることがわかった。不溶性粒子に含まれるPuの量は、$$^{239+240}$$Pu/$$^{137}$$Csで10$$^{-8}$$のオーダーであったが、由来とする原子炉が異なる粒子同士で差があることが分かった。

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