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Zn
北澤 崇文; 池田 陽一*; 榊原 俊郎*; 松尾 晶*; 清水 悠晴*; 徳永 陽; 芳賀 芳範; 金道 浩一*; 南部 雄亮*; 池内 和彦*; et al.
Physical Review B, 108(8), p.085105_1 - 085105_7, 2023/08
We demonstrate field-induced single-ion magnetic anisotropy resulting from the multiorbital Kondo effect on diluted ytterbium alloy (Lu
Yb
)RhZn. Single-ion anisotropic metamagnetic behavior is revealed in low-temperature regions where the local Fermi-liquid state is formed. Specific heat, low-field magnetic susceptibility, and resistivity indicate reproduction of the ground-state properties by the SU(
= 8) Kondo model with a relatively large 
-
hybridization of 
= 60.9 K. Dynamical susceptibility measurements on YbRhZn support realizing multiorbital Kondo ground state in (LuYb)RhZn. The single-ion magnetic anisotropy becomes evident above 
5 T, which is lower than the isotropic Kondo crossover field of 22.7 T, verifying blurred low-lying crystal field states through the multiorbital Kondo effect.
CoGa
films窪田 崇秀*; 高野 大地*; 小田 洋平*; Mohanty, S.*; 伊藤 啓太*; 松木 充弘*; 林田 誠弘*; Sun, M.*; 竹田 幸治; 斎藤 祐児; et al.
Physical Review Materials (Internet), 6(4), p.044405_1 - 044405_12, 2022/04
被引用回数：5 パーセンタイル：59.75(Materials Science, Multidisciplinary)This study focuses on an inverse-type Heusler alloy, MnCoGa (MCG), with a small off-stoichiometry (
), showing perpendicular magnetic anisotropy (PMA). We observed a relatively large uniaxial magnetocrystalline anisotropy constant (
) on the order of 10
J/m
at room temperature in the MCG films with a small tetragonal distortion of a few percent. X-ray magnetic circular dichroism (XMCD) was employed to get insight into the origin for the PMA. Negligible angular variation of the orbital magnetic moment evaluated using the XMCD spectra suggested a minor role of the so-called Bruno's term to . The origin of the PMA was discussed based on the second-order perturbation theory in terms of the spin-orbit coupling, and first principles calculations, claiming that the mixing of the occupied 
- and the unoccupied 
-spin states is responsible for the PMA of the MCG films.
清水 悠晴*; 三宅 厚志*; Maurya, A.*; 本多 史憲*; 仲村 愛*; 佐藤 芳樹*; Li, D.*; 本間 佳哉*; 横山 淳*; 徳永 陽; et al.
Physical Review B, 102(13), p.134411_1 - 134411_11, 2020/10
被引用回数：5 パーセンタイル：26.53(Materials Science, Multidisciplinary)The physical properties of URhSn with quasi-kagome structure are studied using single-crystalline samples via electrical resistivity, magnetic susceptibility, heat capacity, thermal expansion, and high-field magnetization measurements. We found remarkable magnetic anisotropy in the ferromagnetic state below 16 K as well as in the ordered state between 16 K and 54 K.
Mn
N films with ferrimagnetic compensation伊藤 啓太*; 安富 陽子*; Zhu, S.*; Nurmamat, M.*; 田原 昌樹*; 都甲 薫*; 秋山 了太*; 竹田 幸治; 斎藤 祐児; 小口 多美夫*; et al.
Physical Review B, 101(10), p.104401_1 - 104401_8, 2020/03
被引用回数：18 パーセンタイル：73.04(Materials Science, Multidisciplinary)Spintronics devices utilizing a magnetic domain wall motion have attracted increasing attention, and ferrimagentic materials with almost compensated magnetic moments are highly required to realize the fast magnetic domain wall motion. Here, we report a key function for this purpose in anti-perovskite CoMnN films. Perpendicular magnetization emerges for 
, and the saturation magnetization reaches a minimum value at 
.
Chae, H.*; Huang, E.-W.*; Jain, J.*; Wang, H.*; Woo, W.*; Chen, S.-W.*; Harjo, S.; 川崎 卓郎; Lee, S. Y.*
Materials Science & Engineering A, 762, p.138065_1 - 138065_10, 2019/08
被引用回数：41 パーセンタイル：91.99(Nanoscience & Nanotechnology)Plastic anisotropy and deformation-induced phase transformation of additively manufactured (AM) stainless steels were investigated via in-situ neutron diffraction, electron backscatter diffraction, metallography, and fractography. Two types of tensile specimens were manufactured: (1) One sample was vertically fabricated with its tensile axis parallel to the z-direction (AM-V), (2) The other sample was horizontally fabricated with its tensile axis perpendicular to the z-direction (AM-H). A commercial 15-5PH stainless steel (CA) was used for comparison. AM steel revealed enhanced yield strength, tensile strength, and uniform elongation over CA, which was mainly due to grain refinement and transformation induced plasticity (TRIP). Different onsets of strain nonlinearity between AM-V and AM-H were closely related to martensitic phase transformation.
家田 淳一; Barnes, S. E.*; 前川 禎通
Journal of the Physical Society of Japan, 87(5), p.053703_1 - 053703_4, 2018/05
被引用回数：5 パーセンタイル：41.65(Physics, Multidisciplinary)Magnetic anisotropy in an antiferromagnet (AFM) with inversion symmetry breaking (ISB) is investigated. The magnetic anisotropy energy (MAE) resulting from the Rashba spin-orbit and 
-
type exchange interactions is determined for two different models of AFMs. The global ISB model, representing the effect of a surface, an interface, or a gating electric field, results in an easy-plane magnetic anisotropy. In contrast, for a local ISB model, i.e., for a noncentrosymmetric AFM, perpendicular magnetic anisotropy (PMA) arises. Both results differ from the ferromagnetic case, in which the result for PMA depends on the band structure and dimensionality. These MAE contributions play a key role in determining the direction of the N
el order parameter in antiferromagnetic nanostructures, and reflect the possibility of electrical-field control of the Nel vector.
丹野 敬嗣; 矢野 康英; 岡 弘; 大塚 智史; 上羽 智之; 皆藤 威二
Nuclear Materials and Energy (Internet), 9, p.353 - 359, 2016/12
被引用回数：9 パーセンタイル：64.88(Nuclear Science & Technology)核融合炉のブランケットおよび高速炉の燃料被覆管といった炉内機器の材料は、高熱流束と中性子重照射にさらされるため、高温強度と耐照射性に優れている必要がある。その候補材料として酸化物分散強化型(ODS)鋼の開発が進められている。原子力機構(JAEA)では先進高速炉の燃料被覆管用に9Crおよび11Cr-ODS鋼の開発を進めている。本研究ではJAEA-11Cr-ODS鋼を圧延し、その異方性を評価するため、圧延方向と横断方向について引張試験とクリープ試験を700
Cで実施した。その結果、引張強さでは異方性を示さなかったが、クリープ強度では明瞭な異方性を示した。各種観察と元素分析の結果、クリープ強度異方性はTi析出物を内包した旧粉末境界が原因であると分かった。
利根川 孝*; 岡本 清美*; 引原 俊哉*; 坂井 徹
Journal of Physics; Conference Series, 683(1), p.012039_1 - 012039_7, 2016/02
被引用回数：2 パーセンタイル：69.93(Materials Science, Multidisciplinary)主として数値的解析法を用いて、空間的に一様で等方的な鎖方向相互作用と、交代してイジング異方性のある桁方向相互作用を持つ、異方的なS=1/2スピンラダーの基底状態相図について研究し、いくつかの典型的な場合の基底状態相図を決定した。
edge of Si; Theoretical analysis西川 裕規; 薄田 学; 五十嵐 潤一*
Journal of the Physical Society of Japan, 73(11), p.3171 - 3176, 2004/11
被引用回数：3 パーセンタイル：26.46(Physics, Multidisciplinary)シリコンのK吸収端での共鳴非弾性X線散乱を、移行運動量,入射光エネルギー,入射光偏光を変化させて理論的に研究した。シリコンのK吸収端での共鳴非弾性X線散乱の異方性の存在を確認し、シリコンのK吸収端での共鳴非弾性X線散乱の実験結果に定量的な説明を提供した。シリコンのK吸収端での共鳴非弾性X線散乱のスペクトルの形状の含意を明らかにした。その結果、シリコンのK吸収端での共鳴非弾性X線散乱は、シリコンの価電子バンドの分散を反映して異方性を持つことが理論的に確認できた。またシリコンの内殻寿命幅は、異方性を持つにはかろうじて小さいが、スペクトルから価電子バンドの分散を決めるには大きいことがわかった。シリコン等の半導体,バンド絶縁体の共鳴非弾性X線散乱のスペクトルが異方性を持つための条件は、中間状態での寿命と伝導電子バンドの底の構造で決まることを提示し、一般的に半導体,バンド絶縁体の共鳴非弾性X線散乱のスペクトルが異方性を持つことは困難な傾向にあることがわかった。
Kolezhuk, A. K.*; Glazkov, V. N.*; 田中 秀数*; 大沢 明
Physical Review B, 70(2), p.020403_1 - 020403_4, 2004/07
被引用回数：44 パーセンタイル：83.59(Materials Science, Multidisciplinary)スピンダイマー物質TlCuCl
において最近測定された強磁場ESRスペクトルを有効場理論を用いて解析した。その結果、ダイマー内及びダイマー間交換相互作用に弱い異方性を仮定することによって全ての測定条件におけるESRの実験結果を理論的に説明できることがわかった。
石原 正博; 塙 悟史; 曽我部 敏明; 橘 幸男; 伊与久 達夫
Materials Science Research International, 10(1), p.65 - 70, 2004/04
2D-C/Cコンポジットの曲げ強度予測法について、実験及び解析的に検討を行った。実験的な検討では、3点曲げ強度を実測し、また破壊後の試験片のSEM観察から基本的な破壊様式を検討した。破面観察の結果、引張応力下での繊維の延びによる破壊様式、圧縮応力下での繊維の座屈による破壊様式及びせん断応力下での繊維間のスライディングによる破壊様式が観察された。解析的な検討では、セラミックス材で広く用いられているワイブル強度理論からの強度予測を検討するとともに、基本的な破壊モードを考慮し競合リスクモデルを用いた強度予測法を提案し、これによる強度予測を検討した。検討の結果、ワイブル強度理論からの予測は、実測値の2倍以上の強度予測結果となり、異方性の高い繊維強化材料には応用できないことがわかった。一方、提案方法では、実測値とほぼ一致する強度予測を示すことが明らかとなった。さらに、提案方法でパラメータ解析を実施したところ、圧縮応力下での破壊様式が曲げ破壊を支配していることが明らかとなった。
SrCuO
松田 雅昌; 藤田 全基*; 山田 和芳*; Birgeneau, R. J.*; 遠藤 康夫*; 白根 元*
Physical Review B, 66(17), p.174508_1 - 174508_6, 2002/11
被引用回数：11 パーセンタイル：50.72(Materials Science, Multidisciplinary)これまでの中性子散乱実験の結果から、LaSrCuO低ホール濃度領域(0
x0.055)のスピングラス相においては斜めストライプ構造を反映していると思われる静的秩序が存在することがわかっている。われわれはこの相でどのような磁場効果が見られるかを調べるために中性子散乱実験を行った。x=0.014, 0.024の試料における磁場効果(H//CuO
面)を調べたところ、磁場の増加とともに磁気反射強度が徐々に減少することがわかった。系統的な実験を行った結果、これはLaCuOで見られるような非対称(Dzyaloshinski-Moriya)相互作用に起因している可能性が強いことがわかった。つまり、磁場中でスピンの回転が起こりスピン構造が変わるために、(1, 0, 0)付近の強度が減少していると考えられる。この結果はスピングラス相においても一軸性の磁気異方性が存在することを示している。また、磁場中で非整合磁気ピークの非整合度やピーク幅がほとんど変化していないことから、この非整合性は磁気相互作用に起因するのではなく、電荷秩序によって引き起こされている可能性が強いことがわかった。上述の磁気相互作用はスピンの方向を決定したり静的秩序を安定化するために働いていると考えられる。
山本 純一郎*; 二川 正敏; 倉田 有司; 直江 崇*
日本機械学会関東支部茨城講演会(2002)講演論文集, p.1 - 2, 2002/09
照射材料の機械的特性評価として、照射スペースの制約、放射性物質の低減の観点から、微小領域からマクロ特性を評価する技術の確立が待たれる。このような評価法として、押し込み試験から得られる押し込み荷重-深さ曲線に対して逆解析を適用して、機械的特性を定量的に評価する試みを行っている。ここでは、Ni基耐熱合金ハステロイXRを用いて、材料内部の組織を変化させるために冷間加工処理及び熱時効処理を行い、それらの単軸引張強度試験からマクロ特性を評価した。次に、押し込み荷重-深さ曲線から各処理材のマクロ特性評価を行い、両者を比較した。これより、異方性に起因する押し込み荷重-深さ曲線のばらつきを考慮すれば、押し込み荷重-深さ曲線から評価した材料構成式で単軸引張強度特性曲線をほぼ表せることを確認した。
相原 純; 石原 正博
材料, 49(10), p.1155 - 1159, 2000/10
耐熱性、強度特性に優れる炭素系複合材料は、制御棒被覆管等HTTRの炉内高温構造要素用材料として期待されるものである。炭素系複合材料の欠点は、構造設計上要求される機械的性質、熱的性質に高い異方性を示すことである。本報告は、これら要求される物性値のうち、異方性材料の熱拡散率について論じたものである。数々の熱拡散率計測法のうち、今日最も一般的な手法となりつつあるレーザーフラッシュ法について、異方性試料に対する計測法の適応性に関して解析的観点から検討した。その結果、異方性試料の熱拡散率測定にレーザーフラッシュ法を用いた場合、従来の等方性材料に対してJISで規定している熱拡散測定法の規格をそのまま適用すると、異方性の程度によっては計測誤差が30%以上生じる危険性があることを明らかにした。
本間 徹生; 山本 悦嗣; 芳賀 芳範; 摂待 力生*; 荒木 新吾*; 稲田 佳彦*; 竹内 徹也*; 桑原 慶太郎*; 網塚 浩*; 榊原 俊郎*; et al.
Physica B; Condensed Matter, 281-282, p.195 - 196, 2000/06
被引用回数：2 パーセンタイル：15.67(Physics, Condensed Matter)われわれは六方晶AlB型結晶構造をもつ強磁性体UGaの5f電子状態を調べるために、磁気、弾性、伝導的特性とドハースファンアルフェン効果の実験を行った。これらの実験結果から六方晶の[0001]面内に100K以下で歪みが生じることを見いだした。これは、[1120]方向に向いた強磁性モーメントの発達によって引き起こされていると考えられる。
下茂 道人*; 西嶌 望*
JNC TJ7400 2000-008, 157 Pages, 2000/03
JNC-TJ7400-2000-008.pdf:4.02MB
核燃料サイクル開発機構の進めている地層科学研究においては、わが国の地質環境の一般的な性質を理解する供に、地質環境を調査・解析・評価するための体系的な調査手法を構築することを主要な課題として位置付けている。これまでの広域地下水流動研究では、堆積岩での調査結果から断層の透水性については低透水性の遮水壁的特徴を有しているものとし、断層以外の割れ目帯については考慮せず地下水流動解析を実施してきた。しかし、最近の試錐孔などを用いた調査結果から、断層の透水異方性や透水性割れ目帯が地下水の卓越した地下水流動経路となる等の知見を得ており、これまでの地下水流動解析の考え方を検証する必要性が生じている。本解析では、断層の透水異方性や透水性割れ目帯を考慮する必要性の有無を検討することを目的として、等価不均質連続体モデルによる地下水流動解析を実施した。
森井 幸生; 皆川 宣明
結晶解析ハンドブック, p.472 - 476, 1999/09
材料開発、新物質の理解にはその構造を原子的尺度で解明し、それに基づいた物質諸性質を理解することが必要である。X線、中性子線等を用いた回折結晶学の歴史は古く、物質の構造に関し最も信頼し得る結果を与えてくれる手段を提供する学問として発展し、その実績もあり、広く利用されてきた。最近の結晶学における新しい成果や技術を時代の要求に即応して、ハンドブックの形に集大成することとなった。ここでは中性子回折法による残留応力解析装置に関して、その原理、特徴、手法、測定例などを簡潔に記し、入門者のためのハンドブックとした。
斎藤 茂幸*
JNC TJ1400 99-014, 173 Pages, 1999/03
本委託研究は、ニアフィールド岩盤中の物質移行経路のモデル化の基礎となるデータを、実際の岩盤性状を把握することにより収集し、ニアフィールドにおける天然バリア性能の定量化に資することを目的として平成5年より実施されてきた。本年度においては、これまで本研究において取得してきた移行経路調査及び岩石試料を用いたミクロな空隙構造調査のデータの取りまとめを行った。西暦2000年に核燃料サイクル開発機構(JNC)が報告する予定の「地層処分研究開発第2次取りまとめ」では、天然バリアの安全評価に関わる水理解析及び核種移行解析において亀裂ネットワークモデル及びチャンネルネットワークモデルが採用されることになっている。本委託研究の本年度の取りまとめは、その亀裂ネットワークモデルヘのデータの提供を念頭に置き、必要なパラメータや考慮事項となる特性に関するデータの整理を行い、以下の事項に関する整理結果を示した。(1)物質移行経路となる地質的特徴の種類(2)亀裂の分布に関する特性(亀裂の方向性、亀裂のトレース長、亀裂の発達頻度)(3)亀裂の内部及び周辺の構造(亀裂の幅、亀裂充填物、亀裂周辺の変質部)(4)マトリクス部分の特性(マトリクスの異方性に影響を与える構造、マトリクス部分からの湧水)(5)断層・破砕帯の特性(内部構造、分布)(6)マトリクス拡散の場となりうる移行経路の特性 上記の検討結果をもとに移行経路となる地質構造モデルのパターン化を行い、さらに現場観察に基づく物質移行概念モデルの不確実性に関する検討を行った。
Pu塚田 和明; 西中 一朗; 篠原 伸夫; 市川 進一; 永目 諭一郎; 末木 啓介*; 中原 弘道*; 大槻 勤*; 谷川 勝至*
European Physical Journal A, 2(2), p.153 - 155, 1998/00
被引用回数：2 パーセンタイル：17.12(Physics, Nuclear)
ThおよびPuの15MeV陽子誘起核分裂において質量数88~159の分裂片の角度分布を放射化学的手法で求めた。両反応系において分裂する際の質量分割比が1:2という極端な非対称質量分割領域と質量数140程度の典型的な非対称質量分割領域に違いはなく、核分裂過程において同じ鞍点を経由すると考えられる。Th+p核分裂において対称分割生成物の角度異方性が非対称分割生成物の値より明らかに小さく、質量数130の領域はその中間値を示した。これら異なった角度異方性は2種類の鞍点の存在を示唆し、中間値は両成分の混合によるという仮定で説明できる。Pu+p系では対称分割生成物は観測できないが質量数130程度ではTh+p系と同じ傾向が見られた。このように角度異方性は対称および非対称分割で得られるような2つの質量分割モードの存在で説明できる。
小泉 智
Physica B; Condensed Matter, 241-243, p.973 - 975, 1998/00
被引用回数：1 パーセンタイル：11.83(Physics, Condensed Matter)研究に用いた液晶性コポリエステルポリマーは、融点以下の低温で完全な結晶化をせず、分子配向を保持したまま異方性ガラスを形成する。このような異方構造をもつ高分子に対して中性子非弾性散乱実験を行い、デバイワーラー因子から水素の局所運動の平均自乗変位とノンガウシアンパラメータを評価した。波数ベクトルが分子軸と直行する方向では、各温度でノンガウシアンパラメータが重要で、温度の低下とともに増大する。他方、平行となる方向ではノンガウシアンパラメータは各温度で小さく、温度に依存しない。両光学系について平均自乗変位は温度に比例して増大する。分子軸と平行の方向では、共有結合が局所構造を拘束するのに対して、分子軸と直行する方向では分子軸周りの回転の自由度が存在し、これは周辺の分子が作る「異方的Cage」から拘束を受けているものと思われる。この異方的Cageの中の分子の局所運動は、デバイワーラー因子の非調和性に大きく寄与し、温度の低下とともにガラス化の指標とするノンガウシアンパラメータの増大をもたらしている。
