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論文

Temperature dependence of ortho-positronium annihilation in room temperature ionic liquids

平出 哲也; 満汐 孝治*; 小林 慶規*; 大島 永康*

Acta Physica Polonica A, 137(2), p.109 - 112, 2020/02

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

最近、室温イオン液体中におけるポジトロニウム(Ps)バブルは通常の分子性液体中とは非常に異なる状態であることが報告されている。これらの現象は徐々に理解されつつあり、陽イオンと負イオンによる相互作用により形成されている構造が、融点よりも高い温度でも存在していることが示されている。この構造が融点近くで起こるPsバブルの振動の原因であることがわかってきた。三重項Ps(オルトーPs)のピックオフ消滅寿命から見積もられたPsバブルの大きさの温度依存性は、高い温度でもこのイオン間の相互作用による構造が残っていることを示している。オルト-Psのピックオフ消滅寿命は室温イオン液体中に存在するナノサイズの構造の研究における重要な手法となりえる。

論文

Ortho-positronium annihilation in room temperature ionic liquids

平出 哲也

Acta Physica Polonica A, 132(5), p.1470 - 1472, 2017/11

 被引用回数:2 パーセンタイル:27.3(Physics, Multidisciplinary)

室温イオン液体の陽電子消滅寿命測定では通常の液体中と異なる現象が見出された。最終的にこの現象は、室温イオン液体中でポジトロニウムによるバブル形成が遅れて起こるためであることが、陽電子消滅寿命-運動量相関(AMOC)測定で明らかとなった。さらにバブルが安定するまでにオルソーポジトロニウムの消滅率の振動が起きることを見出し、これはおそらくバブルの振動を反映していると考えられる。ステパノフらはバブルの大きさの変化をいろいろな液体について計算しているが、液体ヘリウム以外では振動は起こらないとしている。これは室温イオン液体におけるナノスケールの構造が、通常の液体と非常に異なることを示唆している。さらに室温イオン液体中におけるオルソーポジトロニウムの消滅率はその巨視的な表面張力から予測されるものに対して小さすぎるものとなっていることも分かってきた。陽電子消滅法を用いることで、他の手法では不可能な室温イオン液体のナノスケールにおける構造に関する研究が可能となる。

論文

What makes the peak structure of the $$Lambda p$$ invariant-mass spectrum in the $$K^{-3} rm He rightarrow Lambda$$$$pn$$ reaction?

関原 隆泰; Oset, E.*; Ramos, A.*

Acta Physica Polonica B, 48(10), p.1869 - 1874, 2017/10

 被引用回数:1 パーセンタイル:15.72(Physics, Multidisciplinary)

In this contribution we theoretically investigate what is the origin of the peak structure observed in the E15 experiment at J-PARC. Since the peak exists near the $$K^{-}pp$$ threshold, we expect two scenarios to produce the peak. One is that the $$Lambda (1405)$$ is generated but it does not correlate with $$p$$, and the uncorrelated $$Lambda (1405)$$-$$p$$ system subsequently decays into $$Lambda p$$. The other is that the $$bar{K} N N$$ quasi-bound state is indeed generated and decays into $$Lambda p$$. We calculate the $$Lambda p$$ invariant mass spectrum of the reaction with these two scenarios and compare it with the experimental one to interpret the experimental peak structure.

論文

Proton-neutron random phase approximation studied by the Lipkin-Meshkov-Glick model in the Su(2)$$times$$Su(2) Group

湊 太志

Acta Physica Polonica B; Proceedings Supplement, 10(1), p.131 - 138, 2017/00

乱雑位相近似法(RPA)は原子核の集団運動を記述するうえで有用な方法の一つである。しかしながら、RPAは本質的に1粒子1空孔状態までしか考慮していないために、ガモフテラー遷移などで励起幅をうまく記述することができないことが知られている。さらに高い粒子空孔状態を取り入れるためには、Second RPA(SRPA)法が使われる。この手法は、RPAと同じように準ボソン近似を通して2粒子2空孔状態を取り入れたモデルである。しかしながら、そのモデルでもガモフテラー遷移の分布をうまく説明することはできないことがこれまでの研究で分かった。この問題の一因は準ボソン近似の使用にある可能性がある。SRPAにおいて準ボソン近似が妥当であるかどうかは、厳密解を得ることができるLipkinモデルを使って調べることができる。この研究では、Lipkinモデルを荷電交換反応を記述するproton-neutron SRPA (pnSRPA)に使えるように拡張をした。このとき、2種類の異なる粒子が持つ2つのレベルを考慮するために、モデルスペースをSU(4)基底に拡張した。第一、第二励起状態エネルギーをHamiltonianを対角化する厳密な解法とpnSRPAの解法で計算し比較した結果を議論する。

論文

Two-, three-, many-body systems involving mesons. Multimeson condensates

Oset, E.*; 他10名*; 岡 眞

Acta Physica Polonica B, 47(2), p.357 - 365, 2016/02

 被引用回数:3 パーセンタイル:33.69(Physics, Multidisciplinary)

メソン複数個を含むエキゾチックハドロンに関する研究成果をレビューした。未発見の状態については、今後の実験による探索を示唆した。

論文

Measurement of the strong interaction induced shift and width of the 1s state of kaonic deuterium at J-PARC

Zmeskal, J.*; 谷田 聖; 他75名*

Acta Physica Polonica B, 46(1), p.101 - 112, 2015/01

 被引用回数:8 パーセンタイル:58.5(Physics, Multidisciplinary)

The antikaon-nucleon ($$KN$$) interaction close to threshold provides crucial information on the interplay between spontaneous and explicit chiral symmetry breaking in low-energy QCD. In this context, the importance of kaonic deuterium X-ray spectroscopy has been well recognized, but no experimental results have yet been obtained due to the difficulty of the measurement. We propose to measure the shift and width of the kaonic deuterium $$1s$$ state with an accuracy of 60 eV and 140 eV, respectively, at J-PARC. These results, together with the kaonic hydrogen data (KpX at KEK, DEAR and SIDDHARTA at DA$$phi$$NE), will then permit the determination of values of both the isospin $$I = 0$$ and $$I = 1$$ antikaon-nucleon scattering lengths and will provide the most stringent constraints on the antikaon-nucleon interaction, promising a breakthrough. Refined Monte Carlo studies were performed, including the investigation of background suppression factors for the described setup. These studies have demonstrated the feasibility of determining the shift and width of the kaonic deuterium atom $$1s$$ state with the desired accuracy of 60 eV and 140 eV.

論文

Alpha-photon coincidence spectroscopy along element 115 decay chains

Rudolph, D.*; Forsberg, U.*; Golubev, P.*; Sarmiento, L. G.*; Yakushev, A.*; Andersson, L.-L.*; Di Nitto, A.*; D$"u$llmann, Ch. E.*; Gates, J. M.*; Gregorich, K. E.*; et al.

Acta Physica Polonica B, 45(2), p.263 - 272, 2014/02

 被引用回数:18 パーセンタイル:75.36(Physics, Multidisciplinary)

$$^{48}$$Caビームと$$^{243}$$Am標的との核反応で115番元素の同位体を合成し、$$alpha$$崩壊連鎖を30事象観測した。観測された崩壊連鎖は過去に115番元素のものとして報告されたものと矛盾が無く、115番元素の同定を再確認した。また$$alpha$$線と光子との同時計数測定を合わせて行い、115番元素の$$alpha$$崩壊連鎖上に位置する超重核の$$gamma$$線およびX線の候補を観測した。最も重い超重核領域での$$gamma$$線の観測は、超重核の核構造研究に大きな進歩をもたらすものである。

論文

First experiment at TASCA towards X-ray fingerprinting of element 115 decay chains

Forsberg, U.*; Golubev, P.*; Sarmiento, L. G.*; Jeppsson, J.*; Rudolph, D.*; Andersson, L.-L.*; Ackermann, D.*; 浅井 雅人; Block, M.*; Eberhardt, K.*; et al.

Acta Physica Polonica B, 43(2), p.305 - 311, 2012/02

$$^{48}$$Caビームとアクチノイド標的を用いて合成される超重元素の原子番号と質量数は、実験的に直接決定されておらず、新元素同定という意味では疑念が残る。本研究は、それらの超重元素の原子番号を特性X線の観測により直接同定することを目的とする。超重元素の合成と分離には、ドイツ重イオン研究所のガス充填型反跳核分離装置TASCAを用い、その焦点面に高効率の$$alpha$$-$$gamma$$-electron同時計数測定装置を構築した。反跳核の輸送効率と収束性を実測し、シミュレーションと比較した。115番元素のX線測定を実現するのに十分な性能を達成した。

論文

Shape coexistence in even-even mo isotopes studied via coulomb excitation

Zieli$'n$ska, M.*; Czosnyka, T.*; Wrzosek-Lipska, K.*; Choi$'n$ski, J.*; 初川 雄一; Iwanicki, J.*; 小泉 光生; 草刈 英榮*; 松田 誠; 森川 恒安*; et al.

Acta Physica Polonica B, 36(4), p.1289 - 1292, 2005/04

さまざまなビームとターゲットの組合せを用いて$$^{96}$$Moと$$^{100}$$Mo核をクーロン励起し、これらの核の電磁気的性質を調べた。この情報は以前$$^{98}$$Moで発見された変形共存現象を理論的に解釈するうえで、重要な実験データを提供した。

論文

Positronium formation at low temperatures in polymers and other molecular solids

平出 哲也

Acta Physica Polonica A, 107(4), p.615 - 622, 2005/00

長寿命の弱く束縛された電子(捕捉電子や負イオン)と陽電子との反応によるポジトロニウム形成は、低温域で見られる高分子や分子固体中でのポジトロニウム形成の増加する現象を説明することに成功した。このポジトロニウム形成は従来から提唱されてきたOre過程やスパー過程によるポジトロニウム形成と全く異なる過程である。このポジトロニウム形成機構から予言される、可視光による効果,弱く束縛された電子の密度効果,遅延ポジトロニウム形成などの現象を実験で見いだすことに成功し、このポジトロニウム形成を実証するものとなった。また、この新しいポジトロニウム形成過程を利用する手法が幾つかある。例えば、陽電子のスピン偏極率の評価法への応用や、あるいは増加したポジトロニウム形成の昇温による抑制から局所的な分子運動の研究への応用などが可能であることが示された。

論文

Role of trapped and solvated electrons in Ps formation

Stepanov, S. V.*; Byakov, V. M.*; He, C.*; 平出 哲也; Mikhin, K. V.*

Acta Physica Polonica A, 107(4), p.642 - 650, 2005/00

ポジトロニウム形成に及ぼす捕捉電子,溶媒和電子の役割を議論する。熱化した陽電子とこれら電子との結合はエネルギー的に可能であり、ポジトロニウム形成の一部を担っている。準自由状態の電子と陽電子の反応とは異なり、このポジトロニウム形成はピコ秒の時間領域に限られず、ナノ秒の時間領域にまで及んでいる。このような場合、従来から用いられている陽電子消滅寿命スペクトルの指数減衰成分への分解による解析には疑問が生じる。データの厳格な取扱には単なる指数減衰による分解でなく、適当な物理的な情報が必要となる。そのような方法をここで提唱する。また、その手法によりポリエチレン,EMMA,PMMA中の暗黒中,可視光下におけるポジトロニウム形成の測定時間,温度依存性について解釈する。捕捉電子の蓄積,捕捉電子とイオンとの再結合,捕捉電子と陽電子によるポジトロニウム形成に関するパラメータを求めた。

論文

Spectral Ray Tracer; A Class of Accurate Two-Point Ray Tracers

Debski, W.; 安藤 雅孝

Acta Geophysica Polonica, 52(1), p.1 - 14, 2004/00

高解像度の弾性波トモグラフィーの近年の発達や、高精度の震源位置決定の必要性の高まりに伴い、弾性波伝播時間や伝播経路(レイパス)を推定するための安定で高精度の数値予測手法が求められている。本論文では、一連のチェビシェフ多項式によるレイパスの媒介変数化に基づくアルゴリズムを示す。精密Gauss-Lobbato積分を結合した、この擬似スペクトル法は、伝播時間を相対誤差10-7オーダーと言う高精度で計算することができる。求められたレイパスの擬似スペクトル表現は、レイトレーシング問題を、必要に応じて適切に選択した最適化プログラムにより解くことが可能な、数値最適化に帰着させる。

論文

NQR measurements of UTGa$$_{5}$$

加藤 治一; 酒井 宏典; 神戸 振作; Walstedt, R. E.; 常盤 欣文; 大貫 惇睦

Acta Physica Polonica B, 34(2), p.1063 - 1066, 2003/09

本研究では、5f遍歴電子反強磁性体UPtGa$$_{5}$$($$T_{N}$$=26K,$$gamma$$=57mJ/mol K$$^{2}$$)について$$^{69,71}$$Ga-NMR/NQR測定を行った。常磁性領域においてナイトシフト測定を行い、超微細相互作用係数$$A_{hf}^{para}$$を見積もった。また、反強磁性領域において、零磁場スペクトルを解析することにより、内部磁場の値が得られ、反強磁性相における超微細相互作用係数$$A_{hf}^{AF}$$を見積もることに成功した。$$A_{hf}^{AF}$$の値は、$$A_{hf}^{para}$$に比べて一桁程度大きいことから、hyperfine interactionが長距離にわたっている可能性がある。UPtGa$$_{5}$$の磁性において、RKKY相互作用が重要な役割を果たしているのかもしれない。

論文

Magnetic excitations in an itinerant 5${it f}$ antiferromagnet UPt$$_{2}$$Si$$_{2}$$

目時 直人; 小池 良浩; 芳賀 芳範; Bernhoeft, N.*; Lander, G. H.*; 常盤 欣文; 大貫 惇睦

Acta Physica Polonica B, 34(2, Part2), p.979 - 982, 2003/02

局在5f電子系と信じられてきたウラン金属間化合物UPt$$_{2}$$Si$$_{2}$$磁気励起を単結晶試料を用いて測定した。その結果、過去に多結晶試料を用いた70Kの測定で報告された結晶場励起は存在しないことが明らかになり、約30MeVの励起エネルギーまで広く連続的な磁気励起帯の存在を発見した。この事実はUPt$$_{2}$$Si$$_{2}$$がそれまで信じらていたようにその5f電子は局在的ではなく、遍歴的であることを意味している。非常に興味深いことに、反強磁性転移温度より低温でこの磁気励起にギャップが開く振る舞いが観察された。この磁気励起とギャップの起源について議論する。

論文

Pressure effect on antiferromagnetic ordering in UPb$$_3$$

芳賀 芳範; 山本 悦嗣; 大貫 惇睦; 中島 美帆*; 青木 大*; 大貫 惇睦*; 辺土 正人*; 上床 美也*

Acta Physica Polonica B, 34(2), p.1239 - 1242, 2003/02

UX$$_3$$型ウラン化合物(X=Si, Ge, Sn, Pb)は、パウリ常磁性,スピン揺動,反強磁性と多彩な基底状態をとる。この中で、UPb$$_3$$は、転移温度32Kの反強磁性体であり、低温で大きな電子比熱係数が110mJ/K$$^2$$molを示す重い電子系化合物である。われわれはこの物質について8GPaまでの圧力下で電気抵抗を測定した。ネール温度($$T_{rm N}$$)は、圧力とともに増大し、3GPaで最大となる。その後、加圧とともに減少する。また、われわれは新たに、圧力で誘起された電気抵抗異常を発見した。この転移は$$T_{rm N}$$以下の温度で起こり、電気抵抗の急激な減少を伴う。今回の実験での最大圧力8GPaでも反強磁性は依然として残っており、これが完全に消失する臨界圧力は12GPaと見積られる。

論文

Single crystal growth and magnetic properties of ferromagnetic URhGe$$_2$$

松田 達磨; 芳賀 芳範; 常盤 欣文; Andrei, G.; 山本 悦嗣; 大久保 智幸*; 大貫 惇睦

Acta Physica Polonica B, 34(2), p.1071 - 1074, 2003/02

URhGe$$_2$$はキュリー温度30Kの強磁性体である。近年斜方晶系,強磁性ウラン化合物における超伝導の発見が報告されているが、URhGe$$_2$$は、あらたな候補としての可能性が期待されている。われわれは、この物資の単結晶育成について初めて単結晶育成に成功した。磁化、抵抗測定の結果大きな異方性と、新たに25Kに異常を発見した。比熱測定の結果30K, 25Kいずれにおいてもラムダ型の比熱の振る舞いを示し、25Kにおける異常は、現段階で秩序変数は不明なものの相転移であることが明らかとなった。

論文

Magnetic ${it P}$-${it T}$ phase diagrams of CeSb and CeBi

長壁 豊隆; Hannan, A.*; 川名 大地*; 神木 政史*; 北澤 英明*

Acta Physica Polonica B, 34(2), p.1469 - 1472, 2003/02

CeSbとCeBiについて、最近開発したアンビル式の高圧セルを用いて高圧低温下の中性子回折実験を行い、圧力-温度磁気相図を明らかにした。これらの相図で特徴的なことは、CeSbの約2GPa以上の相図がCeBiの常圧以上の相図と類似しているということである。これは、Ce-モノプニクタイド,CeX(X=P, As, Sb, Bi)の磁性が1つの共通の物理パラメータでスケールできる証拠であり、このパラメータとはキャリアー濃度であると考えられる。また、これ以外に電気抵抗に非常に大きな変化が生じる温度と、高温側のAF-I磁気相と低温側のAF-IA磁気相の発達に深い関連があること、高温側のAF-I磁気相のみが圧力によって非常に安定化されることなどを見いだした。

論文

Superconductivity in CeRh$$_{2}$$Si$$_{2}$$ under pressure

荒木 新吾; 中島 美帆*; 摂待 力生*; 小林 達生*; 大貫 惇睦

Acta Physica Polonica B, 34(2, Part1), p.439 - 442, 2003/02

圧力誘起超伝導体である、反強磁性体CeRh$$_{2}$$Si$$_{2}$$の純良単結晶試料の育成に成功し、圧力下での電気抵抗の測定を行った。その結果、多結晶において報告されていた圧力誘起超伝導を、単結晶において初めて観測した。超伝導相は反強磁性が消失する約1GPa近傍の狭い領域のみに存在しており、反強磁性的な磁気ゆらぎが関係していると思われる。低温における電気抵抗はCeRh$$_{2}$$Si$$_{2}$$などの圧力誘起超伝導体でよくみられる非フェルミ液体的挙動は示さず、全ての圧力においてフェルミ液体的な温度依存性を示す。

論文

Systematic evolution of the Kondo peak in YbCu$$_{5-x}$$Ag$$_{x}$$

岡根 哲夫; 藤森 伸一; 間宮 一敏; 岡本 淳; 藤森 淳; 辻井 直人*; 吉村 一良*

Acta Physica Polonica B, 34(2), p.1019 - 1022, 2003/02

YbCu$$_{4}$$M化合物(M=Ag, Au, Pd, etc.)はAuBe$$_{5}$$型結晶構造を持ち、M元素の違いにより多様な物性を示すことから興味が持たれている物質である。この内YbCu$$_{4}$$Agは典型的な高密度近藤系の性質を示すが、その固溶体YbCu$$_{5-x}$$Ag$$_{x}$$はxが0.125から1の範囲でAuBe$$_{5}$$型構造を持つ結晶が生成され、全て高密度近藤系の性質を示す。組成比xが減少するにしたがって近藤効果の特性温度は系統的に減少していく。本研究は高分解能光電子分光実験により組成比xの変化に応じた電子状態の変化を調べたものである。実験の結果、フェルミ準位近傍にこの物質の重い電子系的ふるまいと対応する近藤ピークを観察し、これが組成比xの減少とともに強度が減少し、かつピーク位置がフェルミ準位に近づいていくことを明らかにした。

論文

Probabilistic methods for estimating the long-term spatial characteristics of monogenetic volcanoes in Japan

Martin, A. J.; Takahashi, M.*; 梅田 浩司; 湯佐 泰久

Acta Geophysica Polonica, 51(3), p.271 - 289, 2003/00

我が国における火山活動の予測に関する研究は、主に防災対策の観点から、既存の活火山において想定される噴火様式や被害の程度等の評価を中心に進められてきたが、新たな火山の発生の可能性等といった数万年オーダを対象とした予測に関する研究はほとんど行われていない。本論分では、最近の確率モデルをレビューし、空間統計学に基づく確率モデル(1:空間モデル、2:時空間モデル)を用いて東伊豆単成火山群、山陰地方東部の神鍋・扇ノ山単成火山群を例として長期的な火山活動の予測を試みた。各モデルの信頼性も検証した。

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