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社本 真一
Journal of the Physical Society of Japan, 88(8), p.081008_1 - 081008_11, 2019/08
被引用回数：1 パーセンタイル：11.61(Physics, Multidisciplinary)The local structure study reveals important aspects of the physical properties, because it is closely related to the electronic structure. Some neutron total scattering results are reviewed to show the local functional properties of solids from optical recording to negative thermal expansion to Mott transition materials.
Gu, B.; 高橋 三郎*; 前川 禎通
Physical Review B, 96(21), p.214423_1 - 214423_6, 2017/12
被引用回数：9 パーセンタイル：42.75(Materials Science, Multidisciplinary)Using density functional theory calculations, we have found an enhanced magneto-optical Kerr effect in Fe/insulator interfaces. The results of our study indicate that interfacial Fe atoms in the Fe films have a lowdimensional nature, which causes the following two effects: (1) The diagonal component 
of the optical conductivity decreases dramatically because the hopping integral for electrons between Fe atoms is suppressed by the low dimensionality. (2) The off-diagonal component 
of the optical conductivity does not change at low photon energies, but it is enhanced at photon energies around 2 eV, where we obtain enhanced orbital magnetic moments and spin-orbit correlations for the interfacial Fe atoms. A large Kerr angle develops in proportion to the ratio /. Our findings indicate an efficient way to enhance the effect of spin-orbit coupling at metal/insulator interfaces without using heavy elements.
Herv
du Penhoat, M.-A.*; Kamol Ghose, K.*; Gaigeot, M.-P.*; Vuilleumier, R.*; 藤井 健太郎; 横谷 明徳; Politis, M.-F.*
Physical Chemistry Chemical Physics, 17(48), p.32375 - 32383, 2015/12
被引用回数：8 パーセンタイル：31.65(Chemistry, Physical)We have investigated the gas phase fragmentation dynamics following the core ionisation of 2-deoxy-D-ribose (dR), a major component in the DNA chain. To that aim, we use state-of-the-art ab initio Density Functional Theory-based Molecular Dynamics simulations. The ultrafast dissociation dynamics of the core-ionised biomolecule, prior Auger decay, is first modelled for 10 fs to generate initial configurations (atomic positions and velocities) for the subsequent dynamics of the doubly ionised biomolecule in the ground state. The furanose, linear and pyranose conformations of dR were investigated. We show that fragmentation is relatively independent of the atom struck or of the duration of the core vacancy, but depends rather critically on the molecular orbital removed following Auger decay.
渡辺 智; 橋本 和幸; 石岡 典子
JAEA-Review 2014-050, JAEA Takasaki Annual Report 2013, P. 102, 2015/03
As part of basic studies for the production of 
Lu capable of labeling of Lu-1,4,7,10-tetraazacyclododecan-N,N',N'',N'''-tetraacetic acid (DOTA)-antibody, Lu complexation of DOTA and diethylenetriamine-N,N,N',N'',N''-pentaacetic acid (DTPA) was investigated in the presence of competing metals: Mg, Cu, and Yb in addition to Ca, Fe, and Zn. The inhibition of Lu complexation by the competing metals was in the order of Mg, Ca 
Fe Yb Cu, Zn and Mg, Ca Zn Fe Cu Yb with DOTA and DTPA, respectively. Consequently, the elimination of Mg and Ca from the Lu final solution produced was not found to be necessary, while the elimination of Cu, Fe, Zn and Yb from the Lu final solution was found to be necessary. On the basis of the knowledge obtained, the method of elimination of the competing metals will be developed.
小泉 安郎; 吉沢 翔太*
Proceedings of the ASME 2014 International Mechanical Engineering Congress and Exposition (IMECE 2014) (DVD-ROM), 7 Pages, 2014/11
圧力0.1MPaの条件で、水蒸気を用いて凝縮伝熱実験を行った。機能化伝熱面を用いて滴状凝縮熱伝達の向上化を調べた。伝熱面を金メッキとすることにより滴状凝縮が出現することを確認した。伝熱面を溝形状とすることにより機能化を図った。溝は矩形形状とし、溝深さ、溝頂部幅、溝底部幅はそれぞれ、2mm
2mm2mm、3mm3mm3mm、および、2mm3mm2mmであった。溝付き伝熱面熱流束はいずれの場合も平面金メッキ伝熱面の場合の熱流束より向上した。溝形状が2mm2mm2mmの条件では溝の頂部と壁面が金メッキされている場合の熱伝達向上化が最も高く、向上化率は1.53であった。また、溝頂部幅を広くすることは伝熱面を平面に近付けることを意味し、熱伝達向上化への方向性としては適切ではないことが判明した。溝頂部を作り、また、溝窪みに凝縮水を集めたことで、溝頂部をより蒸気へさらす結果となり、熱伝達向上化へ繋がったと考えられる。
柴本 泰照
JAERI-Research 2005-016, 127 Pages, 2005/08
JAERI-Research-2005-016.pdf:4.54MB
高温の融体の表面に注がれる水の沸騰は、融体中に水が侵入することで伝熱面積が拡大することとあいまって、高効率の熱伝達を提供する。本研究は、融体中に水が強制注入される場合(冷却材注入モード)について、融体と水との間の力学的・熱的相互作用を支配する現象を解明し、将来の工業上の応用に資することを目的としている。同現象は冷却材注入モード以外の他の燃料-冷却材相互作用(FCI)の結果として生じることも指摘されており、FCI素過程の解明に資することも期待できる。本研究では、実験的なアプローチとして、高速度撮影中性子ラジオグラフィ並びに新たに開発したプローブを採用し、融体-水-蒸気混相流の可視化と計測を行った。このような手段によっても、実験的に得られる情報には依然として限界があるが、関連現象から得られる知見との比較を含め、実験データの詳細な分析を行った。その結果、本現象の特徴である高効率な熱伝達を安定に達成させる条件について、安定性を支配する因子を明らかにし、その成立条件を示すことに成功した。さらに、本現象のような流体自由表面の移動を伴う現象の解明に有用な、界面付近の速度場・圧力場を界面形状の時間変化から算出する方法を開発した。
吉田 勝; 浅野 雅春; 大島 武; 杉本 雅樹; 大垣 淳平
JAERI-Conf 2005-002, 79 Pages, 2005/03
JAERI-Conf-2005-002.pdf:16.64MB
放射線を利用した材料創製研究を発展させるとともに、新たな研究の展開に役立てることを目的とした「材料創製研究ワークショップ」の講演集をまとめたものである。近年急速に研究が進み、社会生活にも大きな影響を与えると考えられるナノテクノロジー及び水素をテーマとして、国内の大学,研究機関や民間企業の研究者が集まり、情報交換と討論を行うことにより、最先端の研究動向を把握し、今後の材料創製研究に役立てる。ナノテクノロジーに不可欠な微細加工や評価技術,水素社会の根底を支える高機能材料創製の重要性は増してきており、多くの研究機関で精力的な研究開発が進められている。こうした研究開発の中で、観測子としての機能と作用子としての機能を併せ持つ放射線は必要不可欠なものとなってきている。このため、放射線利用研究の中核を担っている原研において、材料創製研究の観点から、ワークショップを開催した。
上島 豊
PSE Book, p.69 - 82, 2005/03
さまざまな困難性を伴う発見探査的大規模シミュレーションを支援するためには、超並列計算機(スーパーコンピュータ),ファイルサーバ,バックアップサーバ,解析サーバ,データベースサーバ,Webサーバなどの各種専用サーバを連携して作業を行わせる大規模データマネージメントシステムが必要である。このシステムにより、多くの作業が自動化され、WebからのJOBの投入監視,リアルタイムモニタリングやシミュレーションデータのデータベース化を実現できる。このようなデータマネージメントシステムは、大規模シミュレーションの出力から創造的な結果を見いだすためにより効率的にかつ研究者の負担を小さい環境を提供するためのものであり、その意味で問題解決環境:PSEと呼ぶのにふさわしいシステムである。
玉置 等史; 吉田 一雄; 渡邉 憲夫; 村松 健
Proceedings of International Topical Meeting on Probabilistic Safety Analysis (PSA '05) (CD-ROM), 11 Pages, 2005/00
原子力機構では、MOX燃料加工施設に適用できる確率論的安全評価手順の開発を行っている。この第一段階のハザード分析として、機能レベルでの故障モード影響解析(FMEA)手法を用いて可能性のある事故原因の候補(異常事象候補)を抜け落ちなく抽出し、次に抽出した異常事象候補から事故シナリオにリスク上有為な寄与を与える異常事象を選別するために異常事象候補が原因で想定される事故の発生頻度及び事故影響を概略的に評価し、選別用リスクマトリクスを用いて相対的なリスクの比較をもとに選別する方法を提案した。機能レベルでのFMEA手法は、工程を構成する設備・機器の機能の喪失に着目しその影響を解析する方法で、詳細な機器情報に依存せずに実施できる特徴を持つ。この方法を用いて仮想的に設定したモデルプラントを対象に分析を実施しその有用性を確認した。
千原 順三*; 山極 満
Progress of Theoretical Physics, 111(3), p.339 - 359, 2004/03
被引用回数：5 パーセンタイル：37.3(Physics, Multidisciplinary)密度汎関数理論は外部ポテンシャルの下での相互作用系の特性を、対応する非相互作用系と関連付けることにより計算する簡便な手法を提供する。ここでは、この非相互作用系の幾つかの関係式を見いだし、中性の電子-原子核混合系に対する熱力学関係式を、非相互作用系の諸量及び交換相関効果を用いて記述する。これにより、原子核に及ぼされる力の定理が容易に証明される。
天野 光; 高橋 知之*; 内田 滋夫*; 松岡 俊吾*; 池田 浩*; 林 寛子*; 黒澤 直弘*
Journal of Nuclear Science and Technology, 40(11), p.975 - 979, 2003/11
被引用回数：2 パーセンタイル：19(Nuclear Science & Technology)環境中に放出される放射性核種等の環境負荷物質について、挙動を予測するための汎用計算コードシステムMOGRAを開発した。MOGRAは動的コンパートメントモデルを基本とし、コンパートメント内の物質量が時間で変動する系を解析できる。MOGRA はPC上で放射性核種等の挙動が評価できるシステムであり、使い易さを基本としGUIやMOGRA用に開発した種々のデータベースを用いることができる。複数の土地利用形態から構成される仮想的陸域環境が
Csで汚染したと仮定してMOGRAの機能試験を行い、正常に作動することを確認した。
and its homologuesAnton, J.*; 平田 勝; Fricke, B.*; Pershina, V.*
Chemical Physics Letters, 380(1-2), p.95 - 98, 2003/10
被引用回数：6 パーセンタイル：18.14(Chemistry, Physical)われわれはスピン分極を考慮した相対論密度汎関数法の開発を行い、同法を用いてラザホージウム及び同族元素の4塩化物の電子状態を調べた。スピン分極を考慮することにより、同族元素の4塩化物の構造を良好に再現することができたほか、実験的にまだ調べられていないラザホージウム4塩化物の構造予測を行った。
柴本 泰照; 佐川 淳*; 久木田 豊*; 中村 秀夫
混相流, 17(2), p.171 - 179, 2003/06
水/溶融物混相流実験への適用を目的として、局所における流体相判別と温度計測を同時かつ高速で行う複合プローブを開発した。細径の露出型熱電対を用いて、温度測定と同時に、溶融金属・水・蒸気のいずれの相の温度を測定しているかを検出する。100kHzの交流信号を熱電対に印加し、熱電対と接地間の電気イピーダンスを計測することで相判別を行う。交流信号は、アンプで増幅される前にローパスフィルター(LPF)によって温度信号から分離される。初期設計段階では、熱電対が金属相に接触し、電気的に接地されるたびに温度信号に大きなノイズがでる問題が生じたが、LPFを再設計することでこれを改善した。最終設計では、水-溶融物-蒸気各々の相に対して、相表面の高速移動と温度変化の計測に成功した。
CHO
CH+HCO; Direct ab initio molecular dynamics study黒崎 譲; 横山 啓一
Chemical Physics Letters, 371(5-6), p.568 - 575, 2003/04
被引用回数：31 パーセンタイル：69.48(Chemistry, Physical)UB3LYP/cc-pVDZレベルでの直接非経験的分子動力学法を用いて、T
ポテンシャル面上での光分解反応,CHCHOCH+HCO、について全部で400本のトラジェクトリを計算した。その結果、反応生成物であるCHは振動,回転ともに励起しないが、HCOは振動励起しないものの回転励起することが予測された。トラジェクトリ計算の結果を平均するとHCOの回転エネルギーは1.1kcal/molとなり、これは利用可能なエネルギー、7.3kcal/molの15.1%にあたる。本計算結果は実測値と数%の誤差で一致している。
田中 忠夫; 長尾 誠也; 小川 弘道
Analytical Sciences (CD-ROM), 17(Suppl.), p.1081 - 1084, 2002/03
溶存状態にあるフミン酸官能基のFTIRスペクトル分析を試みた。脂肪族構造を主に有するもの及び芳香族構造を主に有するものとの2種類のフミン酸について、pH2から10の水溶液に溶存させた状態でATRスペクトルを測定した。また、これらフミン酸を凍結乾燥させ粉体状に精製し、一般的に用いられている透過法及び拡散反射法でFTIRスペクトル測定した。3通りの方法で測定したFTIRスペクトルを比較した結果、主要な官能基に起因する吸収波数はお互いに一致し、ATR法を用いることにより、フミン酸の官能基を溶存状態で分析できることを示した。
and homologues in the framework of relativistic density functionaltheoryVarga, S.*; Fricke, B.*; 平田 勝; Bastug, T.; Pershina, V.*; Frizsche, S.*
Journal of Chemical Physics, 104(27), p.6495 - 6498, 2000/06
相対論密度汎関数を用いてRf,Zr,Hf及びTiの4塩化物の全エネルギー計算を行った。金属原子と塩素原子間の距離は、RLDA計算による推定値と実験結果が良好に一致した。また、全エネルギー計算では、実験値と比較して、やや大きいエネルギー値をとるものの、実験的に得られている結合エネルギーの傾向を再現することができた。これらの結果から、相対論密度汎関数法による超アクチノイド元素の化学的性質予測研究の有用性を示すことができた。
Erkoc, S.*; Bastug, T.*; 平田 勝; 館盛 勝一
Chemical Physics Letters, 321(3-4), p.321 - 327, 2000/04
被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Chemistry, Physical)密度汎関数法を用いて表面反応を解析するためには、クラスターサイズと電子状態の関連を明らかにしておく必要がある。本研究では、リチウム金属(001)表面に酸素原子を配置し、酸素上の有効電荷及び酸素原子の結合エネルギーのサイズ依存性を調べた。その結果、リチウム原子20個で構成されるクラスター以上では、酸素原子の有効電荷のサイズ依存性がなくなることが明らかになり、表面反応解析のためのクラスターモデルとして最適であることがわかった。
石野 栞*; 寺井 隆幸*; 奥 達雄*; 荒井 長利; 林 君夫; 伊藤 久義; 矢野 豊彦*; 本橋 嘉信*; 北村 隆行*; 筑本 知子*; et al.
JAERI-Review 99-019, 238 Pages, 1999/08
JAERI-Review-99-019.pdf:14.88MB
本報告書は、HTTRによるセラミックス系新素材の照射試験計画を効率的に遂行するため、関連研究動向、HTTR照射試験方法等の調査・検討を、原子力学会に委託した結果をまとめたものである。高温超伝導材料、高温半導体の照射改質、耐熱セラミックス複合材料の照射損傷のほか、新規テーマ(超朔性セラミックス材料の照射効果、変形・破壊のシミュレーション等)を対象とした。本調査により、各研究テーマの目標・意義、HTTR照射試験方法等が明らかになった。本調査は、高温工学に関する先端的基礎研究について、さらに詳細な計画を立案し、実施してゆくための重要な基礎を構築したものである。
Bastug, T.*; Erkoc, S.*; 平田 勝; 館盛 勝一
Physical Review A, 95(5), p.3690 - 3694, 1999/05
一連のランタノイド元素の中で、ルテチウム(Lu)は4f軌道が閉殻であり、その凝集挙動を調べることはクラスター科学にとって大変興味深い。われわれは、まず初めに相対論密度汎関数法(RDFT)を用いて、Lu2原子分子の構造最適化計算を行い、ポテンシャエネルギー曲線を作成した。その結果、Laと比較して結合エネルギーは弱く、平衡核間距離もより短いところで安定になることがわかった。また、このポテンシャルを用いてLu3個から147個のクラスターの分子動力学(MD)シミュレーションを行い、Lu金属クラスターの安定構造を予測した。
Erkoc, S.*; Bastug, T.*; 平田 勝; 館盛 勝一
Journal of the Physical Society of Japan, 68(2), p.440 - 445, 1999/02
相対論密度汎関数法(RDFT)を用いて、ウラン(U)2原子分子の構造最適化計算を行い、ポテンシャルエネルギー曲線を作成した。このポテンシャルを用いてU3個から137個のクラスターの分子動力学(MD)シミュレーションを行った。その結果、U13個で構成されるクラスターが最も対称性が良く(Ih対称)安定に存在する可能性の高いことがわかった。また、結合エネルギーのクラスターサイズ依存性を調べたところ、U3個から13個までのクラスターでは、クラスターサイズの増加とともに急激に結合エネルギーが減少し、それ以降のクラスターサイズではゆるやかに結合エネルギーが減少することがわかった。
