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藤田 奈津子; 神野 智史; 松原 章浩*; 木村 健二
no journal, ,
東濃地科学センターでは大きさ約2m
2mの超小型AMSを開発中であり、本装置はイオンチャネリングを利用して炭素-14のAMS測定の際に妨害核種となる同質量分子を分別する新しい方法を実証するための装置である。これまで炭素-14測定実用化のための実証試験に向け、イオン源からのビーム引出し、入射電磁石及び分析電磁石におけるマススペクトルの測定、マイクロチャンネルプレートによる鏡面反射イオンの観測、荷電変換後の正イオンビームの調整及び検出などを行ってきた。
平田 悠歩; 甲斐 健師; 小川 達彦; 松谷 悠佑*; 佐藤 達彦
no journal, ,
放射線検出器の応答を評価する際には、放射線から発生する低エネルギー電子の挙動解析が重要である。様々な種類の放射線検出器の応答を解析するためには、任意の物質に対する電子の挙動解析が可能な電子線飛跡構造計算機能の開発が望まれている。電子線飛跡構造計算には電離や励起などの相互作用ごとの断面積が必要であり、電離については、元素ごとにデータベースが整備されている束縛エネルギーや運動エネルギーから断面積が計算できる。一方で、励起は物質のバンド構造に依存するため、元素ごとのデータベースによる断面積の計算は困難である。そこで、本研究では励起がバンドギャップエネルギーを束縛エネルギーとした価電子の電離と同等であると仮定することで、電離断面積と同様に励起断面積を計算した。この断面積計算手法と放射線輸送計算コードPHITSを組み合わせて、組成比、密度、バンドギャップエネルギーを入力パラメータとした電子線飛跡構造計算を可能にした。Siについて試計算した結果、Si中の電子の飛程は既報のモデルによる計算結果と一致し、本研究で開発した計算機能が電子の挙動をナノスケールで解析できることを確認した。
IrPatwary, K.; 瀬川 麻里子; 前田 亮; 遠藤 駿典; 木村 敦; 中村 詔司; 藤 暢輔
no journal, ,
The neutron capture cross-section for Ir plays an important role to improve the accuracy of the 
-process model, in particular, at branching point where the neutron capture reaction competes with the 
decay in the -process. It is however difficult to explain the late stage of stellar evolution due to lack of data and large discrepancies among the neutron capture cross-section data for Ir in past measurements. For this reason, we measured neutron capture cross-section for Ir in a neutron energy range from 0.01 eV to 1 keV by applying the TOF method with the ANNRI beamline of MLF at the J-PARC. The NaI(Tl) detectors equipped at the ANNRI beamline were used for capture yield measurements. The thermal-neutron capture cross-section of Ir was preliminarily determined to be 857.47
38.28 b. When compared with past measurements, the present result agreed with the value by Huang et al. The resonances of Ir below 160 eV were examined for the obtained Ir(n, 
) cross-sections using the resonance analysis code, REFIT, and the present results were compared with parameters both in past measurements and in JENDL-5. Results showed that the magnitudes of several resonances differed from those in the JENDL-5 data due to the change in the neutron resonance width. I will present detailed results and discuss their impact on astrophysics at the conference presentation.
西川 武一郎*; 吉田 孝史*; 堀川 裕史*; Li, G.*; 礒脇 洋介*; 原田 康弘*; 永井 佑紀; 板倉 充洋
no journal, ,
機械学習分子動力学計算を用いて、Li
La
Zr
O
におけるイオン伝導率の評価をおこない、過去に発表された論文に掲載されている実験結果と比較して妥当性を評価した。LiLaZrOについて192個の原子からなる単位セルに対するエネルギーと力を予測するBehler-Perrinello型ニューラルネットワークを構築し、得られたニューラルネットワークポテンシャルを用いて、単位セルの27倍のスーパーセルに対する分子動力学計算を実行した。実行結果からLiの軌跡を確認したところ、Liが集団で移動しており、LiLaZrOの系で高いイオン伝導率を実現する要因として知られているcorrelated migration mechanismを再現できていることが確認することができた。
神野 智史; 松原 章浩*; 藤田 奈津子; 木村 健二
no journal, ,
表面ストリッパーを利用した炭素-14専用小型加速器質量分析器を開発している。これまで
C測定実用化のための実証に向け、KCl結晶を用いた表面散乱実験を行ってきた。C
をKCl結晶に斜入射し、鏡面反射した粒子の荷電変換の割合を算出した。さらに、荷電変換後の正イオンのビーム調整を行い、分析電磁石の下流での解離片の検出や比例計数管を用いたイオン検出器の動作確認を行った。
Srの加速器質量分析本多 真紀; Martschini, M.*; Marchhart, O.*; Steier, P.*; Golser, R.*; 坂口 綾*
no journal, ,
加速器質量分析(AMS)は加速器を用いた応用研究で比較的新しい分析化学である。考古学において年代測定に利用されるCの他、原子力発電所や加速器施設の放射化物の廃棄時の環境影響評価に利用される
Clなどが国内において測定されている。近年は既存のAMSシステムにレーザー光脱離法などの同重体を分離する新たな分析化学的な技術を組み合わせ、性能向上およびAMSにおける新規核種の測定を可能にしてきた。本発表では主に、ウィーン大学の3MV AMSに装備されているレーザー光脱離法を活用した、Srの高感度分析技術の開発成果を発表する。更に、日本の施設でのSr AMS実現可能性について議論する。
保田 諭; 松島 永佳*; 矢野 雅大; 寺澤 知潮; 朝岡 秀人; Jessiel, G.*; Wilson, D.*; 福谷 克之
no journal, ,
本研究では、電気化学的手法である水素ポンピング法と理論的アプローチにより、いまだ論争が続いているグラフェンの水素同位体分離能(H/D)を解明することを行った。その結果、高いH/D分離能とその電圧依存性が観察され、理論計算の結果、グラフェンのH/D分離能は量子トンネル効果に起因することを明らかにし、二次元薄膜材料を用いた常温で高いH/D分離能を有する低コストの水素同位体分離デバイス創製の設計指針を得た。
Inガンマ線の入射角度依存性山崎 大; 水沢 まり*; 盛合 敦; 武田 全康; 松江 秀明; 桜井 健次*
no journal, ,
中性子反射法と同時に表面・界面を測定でき、しかも深く埋もれた界面にも適用可能な非破壊的元素分析法として、全反射中性子利用ガンマ線分光法(TN-法)を提案する。これは全反射臨界角近傍で中性子を試料に斜入射させる中性子反射法の実験体系で、同時に中性子捕捉ガンマ線分析をおこなうものである。実験では試料としてガンマ線放出断面積の比較的大きいInをもつInP基板(
50mmt0.5mm)を選び、原子力機構の研究炉JRR-3に設置されている中性子反射率計SUIRENで測定をおこなった。こうして、Inによる中性子の捕獲で放出されるガンマ線のうち比較的ガンマ線放出断面積の大きいエネルギーのものとして162.4keV, 186.2keV, 273.0keV, 416.9keVのガンマ線ピークに注目し、各エネルギーのガンマ線ピーク強度の中性子入射角依存性を調べた。本講演ではこのデータについて定量的に検討した結果を報告する。
北山 佳治; 野上 光博*; 人見 啓太朗*
no journal, ,
我々は次世代のガンマ線イメージング手法として、イメージャー内部に生じたガンマ線フラックス強度の空間的勾配からガンマ線の入射方向を推定する手法(三次元影法)を提案している。三次元影法は既にシミュレーションによってその実現可能性が示されている。今回新たに8chのGAGG(Ce)シンチレータと18個の鉛キューブを用いた小型ガンマ線イメージャー(C3PO)の試作機を製作し手法の妥当性を実験的に確認した。
本田 充紀; 金田 結依; 村口 正和*; 早川 虹雪*; 小田 将人*; 飯野 千秋*; 石井 宏幸*; 後藤 琢也*; 矢板 毅
no journal, ,
2011年に発生した福島第一原子力発電所(1F)事故から12年が経過し、福島県内で発生した汚染土壌は除去土壌として管理されている。除去土壌からCsを除去する技術開発の過程で得た複数の結晶鉱物の機能性に着目し熱電変換材料としての可能性を検討している。本研究では、結晶鉱物についての熱電特性評価(電気伝導率,熱拡散率,ゼーベック係数)について報告する。
鷹林 将*; 福田 旺土*; 塚嵜 琉太*; 古賀 永*; 山口 尚登*; 小川 修一*; 高桑 雄二*; 津田 泰孝; 吉越 章隆
no journal, ,
グラフェンは、電界効果トランジスタのチャネル材料やガスバリア膜など幅広い応用が期待されている。独自開発した光電子制御プラズマを用いてグラフェンの化学修飾や改質を調べた。イオンダメージを防げるタウンゼント放電領域条件で処理したグラフェン/Cu基板のC 1s光電子スペクトルには、グラフェンの基幹構造であるsp2炭素由来のピーク(sp2 C-C、sp2 C-H)の他にsp3炭素由来のピーク(sp3 C-H)が観測され、グラフェンの六員環構造が開裂し、そこに水素が結合したことが分かった。一方、水素還元雰囲気下のアニール処理によって、水素脱離に対応するsp3 C-Hならびにsp2 C-Hピークの消失とsp3 C-Cピークの出現が確認できた。
(001)表面への超音速NO分子線の照射勝部 大樹*; 大野 真也*; Kim, K.*; 津田 泰孝; 稲見 栄一*; 吉越 章隆; 阿部 真之*
no journal, ,
エンジンや工場から排出されるNOx系ガスは、環境問題の観点から重要である。その一種であるNOの無毒化のためには、その反応性や反応メカニズムの理解が重要である。本研究では、高活性な光触媒として知られているアナターゼ型TiO(001)のNO超音速分子線による反応性をX線光電子分光XPSにより調べた。清浄化処理を行っていない試料に対し、NO分子線を照射すると、N1sピークが観測され、表面窒化が起きることを発見した。
Qiao, Y.*; 新井 太貴*; 鈴木 俊明*; 吉越 章隆; 丹羽 雅昭*; 本橋 光也*
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単結晶Siウェーハ表面を陽極酸化することで作製した太さ1
m程度のロール状構造体は、さまざまなデバイスに応用できる可能性がある。本研究では、ロールの太さ及び長さを制御することを目的に、陽極酸化前のSi基板の表面状態が与える影響を検討した。陽極酸化前のPtコートがロールの太さを制御する上で有効であることがわかった。さらに、この結果が不純物添加の種類に影響を受けないことがわかった。以上の知見は、構造体の大きさや形状を自由に制御したデバイスの開発を行うことができる可能性を提示するものである。