Magnonic Casimir effect in ferrimagnets

仲田 光樹; 鈴木 渓

Physical Review Letters, 130(9), p.096702_1 - 096702_6, 2023/03

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.130.096702

量子場の真空ゆらぎによって創発されるカシミア効果は、古典力学には対応物が存在しないという意味において真に量子力学的な効果である。しかし、カシミア効果はこれまでフォトン(光子)を舞台に研究されており、磁性体中でのカシミア効果、特にそのカシミアエネルギーの膜厚依存性については十分な理解は得られていない。そこで本研究では格子場の理論の観点から、磁性絶縁体中のスピン波を量子化したマグノンに着目し、マグノン量子場により創発されるカシミア効果「マグノン・カシミア効果」及びその膜厚依存性を明らかにする。更に反強磁性絶縁体だけでなくフェリ磁性絶縁体(例:YIG)においてもマグノン・カシミア効果が創発することを示し、スピントロニクス分野で中心的な役割を担うYIGがカシミア効果の工学的応用を目指すカシミアエンジニアリング分野にとっても絶好の舞台であることを明らかにする。本研究は、マグノン・カシミアエンジニアリングの基礎学理の構築に大きく貢献することが期待される。

Development of guidelines on radiation protection for the lens of the eye in Japan

横山 須美*; 岩井 敏*; 辻村 憲雄; 橋本 周; 吉富 寛; 加藤 昌弘*; 黒澤 忠弘*; 立崎 英夫*; 関口 寛*; 小口 靖弘*; et al.

Proceedings of 15th International Congress of the International Radiation Protection Association (IRPA-15) (Internet), 8 Pages, 2022/00

https://irpa.net/irpa15/T3.1-O0124.pdf

In Japan, new regulations that revise the eye lens dose limit, operational quantities, and measurement positions for the dose of the lens will be enforced from April 2021. Based on the International and national guidelines, the results of the Radiation Safety Research Promotion Fund of Nuclear Regulatory Authority (NRA), and other studies, the Working Group of Radiation Protection Standardization Committee, the Japan Health Physics Society (JHPS), developed the guideline on the radiation monitoring for the lens of the eye. In July 2020, the guideline was published by the JHPS. The guideline consists of five parts: a main text, explanations, references, three attachments, and twenty-six questions. In the questions, the corresponding answers were prepared, and specific examples were given so that similar issues could be dealt with. In the working group, in particular, time was spent discussing judgment of the criteria of non-uniform exposure and the management criteria set to not exceed the dose limit to the lens. With the development of the guidelines on the radiation monitoring of the lens of the eye, the radiation managers and workers will be able to smoothly comply with revised regulations and optimize radiation protection.

Measurement of the isomer production ratio for the Cd()Cd reaction using neutron beams at J-PARC

早川 岳人*; 藤 暢輔; Huang, M.; 静間 俊行*; 木村 敦; 中村 詔司; 原田 秀郎; 岩本 信之; 千葉 敏*; 梶野 敏貴*

Physical Review C, 94(5), p.055803_1 - 055803_6, 2016/11

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.94.055803

The astrophysical origin of a rare isotope Sn has remained still an open question. An isomer (=14.1 y) in Cd is an s-process branching point from which a nucleosynthesis flow reaches to Sn. The -process abundance of Sn depends on the isomer production ratio in the Cd()Cd reaction. However, the ratio has not been measured in an energy region higher than the thermal energy. We have measured rays following neutron capture reactions on Cd using two cluster HPGe detectors in conjunction with a time-of-flight method at J-PARC. We have obtained the result that the relative -ray intensity ratio of the isomer is almost constant in an energy region of up to 5 keV. This result suggests that the -process contribution to the solar abundance of Sn is negligibly small. We have found that the ratio of a resonance at 737 eV shows about 1.5 times higher than other ratios. This enhancement can be explained by a -wave neutron capture. This result suggests measurements of decay rays to isomers are effective to assign the spin and parity for neutron capture resonances.

会議報告; 第43回アメリカ物理学会プラズマ物理分科(APS-DPP)会議

久保 博孝; 洲鎌 英雄*; 村上 匡且*; 大澤 幸治*

プラズマ・核融合学会誌, 77(12), p.1252 - 1253, 2001/12

https://ci.nii.ac.jp/naid/110003827578

2001年10月29日-11月2日にLong Beachで行われた米国物理学会のプラズマ物理部門の第43回年会の出席者として、その概要(会議の構成,主な発表内容など)を、磁場閉じ込め実験,磁場閉じ込め理論,慣性核融合,プラズマ基礎に分けて報告する。

Neutron scattering activities at JRR-3M

加倉井 和久*; 森井 幸生

Neutron News, 9(3), p.15 - 22, 1998/00

https://doi.org/10.1080/10448639808233458

改造3号炉が完成して7年が経過したことを期して、設置されている中性子散乱施設と多様な中性子散乱研究に関する総合的な報告である。改造3号炉には中性子回折装置、三軸型中性子分光器、小角散乱装置、反射率計など多種類の装置が合計24台設置されている。これらを利用して、原研では先端基礎研究センターが中心となって構造生物学と強相関電子系、超低温、量子凝縮系の固体物理学の研究を特定して実施している。また大学では東大物性研を中心に全国共同利用体制をとり、固体物理学、ソフトマター科学の研究を推進している。これらの研究のトピックスや機器開発を簡潔に紹介し、研究の全体像を提示する。

Thermal Fluid-Structure Interaction Analysis of ShieldPlug(II); Verification of FLUSH by Two-Dimensional Model

宋 小明*; 大平 博昭

PNC TN9410 96-102, 40 Pages, 1996/04

PNC-TN9410-96-102.pdf:0.91MB

高速炉の炉上部構造におけるカバーガス領域の熱流力特性と遮蔽プラグの温度特性とを連成させて解析する熱流体-構造連成解析コード(FLUSH)を、大洗工学センターで過去に実施した実験結果を用いて検証した。解析では、ナトリウム液面を模擬したアルミニウムの高温面からの輻射伝熱をも考慮し、カバーガスの自然対流による熱流力特性と回転プラグを模擬した構造物の温度場とを2次元体系でモデル化し、実験で行われたナトリウムミストを含まない8ケースの条件とした。解析の結果、8ケースの実験条件に対して、カバーガス領域の流速及び温度分布と模擬回転プラグ内の半径方向及び軸方向の温度分布の両者が熱的に連続した状態で得られた。また、本8ケースではカバーガス領域と模擬回転プラグ間の境界温度は同傾向であり、境界温度の平均値は実験結果と1.3%以下の差で一致した。さらに構造物内の温度分布は、カバーガス自然対流による影響が支配的であり、輻射伝熱の効果は比較的小さくアルミニウム板の温度が400以下であれば無視できることがわかった。

日本保健物理学会第29回研究発表会報告-環境安全管理に係る発表-

飛田 和則; 住谷 秀一; 森田 重光

PNC TN8450 94-006, 28 Pages, 1994/12

本報告書は、平成6年5月19日及び5月20日の両日にわたり、福井県敦賀市プラザ萬象で開催された日本保健物理学会第29回研究発表会において、動燃東海事業所から報告した発表のうち、安全管理部環境安全課から発表報告した「放射性物質の移行に関するダイナミックモデルの開発」及び「長半減期放射性核種の土壌環境中における挙動について」の2件をとりまとめたものである。今後とも、両件について検討を継続する予定であり、また関連する環境安全研究を進めていくなかで、参考にされたい。

Planned Positron Factory Project

岡田 漱平

Proceedings of 2nd International Symposium on Advanced Nuclear Energy Research; Evolution by Accelerators, p.324 - 329, 1990/00

原研は、電子リニアックを用いて高強度単色陽電子ビームを発生させ、これを材料キャラクタリゼーションや基礎物理学に応用するポジトロンファクトリー建設計画の検討を開始しており、平成2年度には調査費が認められた。本報では、陽電子の種々のエネルギー領域での挙動とその分析への応用の上での利点、高強度単色ビームの発生方法、ポジトロンファクトリーで予定されている研究計画、および高出力電子リニアックの仕様などの概要を述べる。

大強度陽子加速器におけるバーチャル加速器ペインティング入射解析

原田 寛之

no journal, , 

J-PARC 3GeV RCSでは、LINACから負水素イオンの2つの電子を荷電変換膜で剥ぎ取り、陽子に変換しリング内へと同じ位相空間上に多周回に渡り重ねて入射し、大強度陽子ビームを形成している。この入射手法では、周回ビームが荷電変換膜に衝突した際に生じるビームエミッタンスやロスの増大に加えて、大強度陽子ビームでの空間電荷効果によるビームロス起源の増大も懸念される。そのため、荷電変換膜での衝突回数の抑制や空間電荷密度の緩和が大強度出力の実現には必須な研究課題である。RCSでは、この大強度出力に向けて「ペインティング入射」を採用している。ペインティング入射とは、多周回中に入射軌道やリング軌道を時間的に変化することで、周回ビームの荷電変換膜への衝突を低減し、かつ空間電荷密度を緩和させるために位相空間上の広い領域にビームを塗るように入射する手法である。本研究では、計算機上に構築したバーチャル加速器を用いて、所定のペインティング入射の制御を確立した。その結果は、RCSにおける大強度出力でかつ低ビームロスへと導いた。本講演では、RCSの紹介、ペインティング入射の調整結果、ならびに最新のビーム調整結果などを合わせて報告する。

Neutron diffraction experiment on -AlOOH and investigation of symmetrization of hydrogen bond

佐野 亜沙美; 服部 高典

no journal, , 

地球の下部マントルに相当する高温・高圧力下で安定であると報告されている鉱物にはいくつかあるが、第一原理計算によりその全てにおいて水素結合の対称化がおきていると予言されている。このうち-AlOOHでは、高圧下におけるX線回折実験やブルリアン散乱により、圧縮挙動や音速の変化が報告されている。本研究ではこれらの物性変化と、水素結合の対称化の関連を探るために、J-PARC、物質・生命科学実験施設の超高圧中性子回折装置PLANET高圧下中性子散乱実験を行った。実験では、-AlOOHについて、021反射の強度が高圧下で弱くなっていくのが観察された。これはからへの相転移を示唆しており、以前の単結晶X線回折実験の結果と調和的である。一方、差フーリエ解析では、水素の分布が二つの山をもっているのが確認され、への相転移は水素がディスオーダーしたことによるものと考えられる。D化した試料では相転移圧が高圧側に移動することも明らかになった。