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論文

Design of beam optics in the proton beam transport line from synchrotron to spallation neutron target

明午 伸一郎; 野田 文章*; 藤森 寛*; 池田 裕二郎

Proceedings of ICANS-XVI, Volume 3, p.967 - 976, 2003/07

J-PARCの核破砕中性子ターゲットには1MWの出力を持った3GeV陽子ビームが入射するが、この陽子ビーム輸送ライン(BT)において、ビーム損失はハンズオンメンテナンスを達成させるために1W/m以下にする必要がある。しかし、加速後のビームの位相空間分布が全く不明なために、シンクロトロン内に設置したコリメータのアパチャーで決定されるエミッタンス(324$$pi$$mrad)のビームを全て輸送可能なものとした。本研究では、加速器出射等によるビーム軌道の外乱を評価した。現状の設計に合うためには、電磁石磁場の均一性は偏向及び四極電磁石において、それぞれ5x10$$^{-4}$$及び2x10$$^{-3}$$よりも良くする必要があることがわかった。また、アライメントの誤差は1mm及び1mrad以下にする必要がわかった。

報告書

SPring-8原研軟X線ビームライン挿入光源ID23の位相駆動が誘起する閉軌道変動調査及び補正テーブルの作成

中谷 健; 田中 均*; 高雄 勝*; 安居院 あかね; 吉越 章隆; 竹内 政雄*; 青柳 秀樹*; 大熊 春夫*

JAERI-Tech 2003-048, 29 Pages, 2003/05

JAERI-Tech-2003-048.pdf:1.14MB

SPring-8原研軟X線ビームライン用挿入光源ID23は高速で位相駆動を行うのでその磁場変動は頻繁に発生する。その影響を抑えることを目的として、軌道変動抑制用補正励磁テーブルの作成を行っている。ビーム軌道変動データとID23の動きの相関を測定し補正テーブルを作成するためのデータを取得したので報告する。

論文

Lattice distortion and resonant X-ray scattering in DyB$$_{2}$$C$$_{2}$$

五十嵐 潤一; 長尾 辰哉*

Journal of the Physical Society of Japan, 72(5), p.1279 - 1286, 2003/05

 被引用回数:13 パーセンタイル:37.16(Physics, Multidisciplinary)

DyB$$_{2}$$C$$_{2}$$における四重極秩序相におけるDyのL吸収端における共鳴X線散乱スペクトルを研究した。BとC原子の層の ゆがみを解析して、副格子ごとに違う主軸をもつ結晶場の有効モデルを構成した。5d状態はバンドとして扱い、4f状態は局在状態として扱い、双極子近似の範囲でスペクトルを計算した。格子歪が直接5d状態を変調する機構と格子歪により変調を受けた4f状態がクーロン相互佐用を通して5d状態を変調するとの機構の両方を調べて、前者の機構が圧倒的に大きいことを見いだした。

論文

Resonant X-ray scattering in KCuF$$_{3}$$

高橋 学*; 五十嵐 潤一

Physica B; Condensed Matter, 329-333(Part2), p.870 - 871, 2003/05

 被引用回数:2 パーセンタイル:83.98(Physics, Condensed Matter)

KCuF$$_{3}$$におけるCu K 吸収端における共鳴X線散乱を、LDA+U近似をもちいたバンド計算に基づき研究した。格子歪みはインプットパラメーターとして取り扱った。K-吸収端のまわりの光子エネルギーの関数として、実験スペクトルをよく再現する結果を得た。スペクトルは磁気秩序や軌道秩序とはほとんど関係なく、おもにヤーンテラー歪みの大きさに依存することが明らかになった。

論文

Magnetic resonant X-ray scattering in KCuF$$_{3}$$

高橋 学*; 薄田 学; 五十嵐 潤一

Physical Review B, 67(6), p.064425_1 - 064425_7, 2003/02

 被引用回数:21 パーセンタイル:29.68(Materials Science, Multidisciplinary)

KCuF$$_{3}$$におけるCuのK端での磁気共鳴X線散乱スペクトルを第一原理計算から求めた。フルポテンシャルLAPW法を用いて、格子歪みは実験から得られたものを入力した。スピン軌道相互佐用を考慮することで、磁気秩序に対応する超格子点でのブラッグ強度の実験結果を良く再現する結果を得た。また、軌道秩序に対応する超格子点でのブラッグ強度もよく再現でき、その強度が格子歪から来ていることを明らかにすることができた。

論文

Crystal distortion and magnetic structure of $$gamma$$-MnPt alloys

堀 富栄*; 土屋 佳則; 白石 洗*; 石井 慶信; 北條 喜一

Applied Physics A, 74(Suppl.1), p.S743 - S745, 2002/12

 被引用回数:3 パーセンタイル:82.77(Materials Science, Multidisciplinary)

$$gamma$$-MnPt合金の結晶変位(歪み)と磁気感受性に関してX線及び中性子散乱解析手法を用いて調べた。その結果、8at.%Pt合金は、各軸の単位長さa=3.807,b=3.748,c=3.685$AA $を有する面心斜方晶構造を示し、10Kでnon-collinear非磁性構造を持つことがわかった。また、450Kでc/a$$<$$1構造を持った斜方晶に構造変化し、ニール温度近傍の510K最終的に立方晶に変化することを明らかにした。さらに、12at.%Pt合金は、10Kでc/a$$>$$1で$$mu$$=2.58$$mu_{B}$$/Mn特性を有する面心正方晶構造を示し、325Kで立方晶に変化することを明らかにした。

論文

教育教材の新しい試みとして; 光速度の世界とバーチャルリアリティー,スターボウ

上島 豊

第8回ビジュアリゼーション・カンファレンス論文集(CD-ROM), 12 Pages, 2002/10

特殊相対性理論はアインシュタインが発見したことで有名である。それは、超高強度レーザーと物質の相互作用に関する我々の研究において最も重要な理論の1つである。その理論の名前はよく知られているが、その世界を理解することは非常に難しい。それゆえ、相対性理論の世界を体験するためのソフトウェアをOPENGL Scene GraphというOPEN SOURCEのライブラリを用いて開発した。このソフトウェアは、通常の表示方式の他に偏光フィルター方式の簡易バーチャルリアリティー表示モードにも対応している。このソフトウェアを使うと相対論効果による視野のひずみ現象やドップラーシフトなどを体験することができる。これらの相対論的現象は、グラフや式では理解することが難しい。このソフトウェアと簡易バーチャルリアリティー装置を使い、いしかわe-サイエンス2002と原研木津サイエンスキャンプ2002のほか多くの原研木津地区の見学者に対して特殊相対性理論の世界を紹介し、多くの人に興味を持っていただいた。

報告書

ITER用真空容器の製作技術開発と成果

中平 昌隆; 柴沼 清; 梶浦 宗次*; 渋井 正直*; 小泉 興一; 武田 信和; 角舘 聡; 田口 浩*; 岡 潔; 小原 建治郎; et al.

JAERI-Tech 2002-029, 27 Pages, 2002/03

JAERI-Tech-2002-029.pdf:2.04MB

ITER工学設計活動(EDA)において、日本,ロシア,アメリカによる国際協力の下、真空容器製作技術の開発を進めた。開発では、実規模の真空容器セクタモデル及びポート延長部の製作・試験により、真空容器製作・組立技術に関する重要な情報として、製作時及び現地組立時の溶接変形量,寸法精度と許容公差を得た。特に、真空容器セクタの製作時及びセクタ間の現地溶接時における寸法公差$$pm$$3mmと$$pm$$10mmを達成し、要求値である$$pm$$5mmと$$pm$$20mmをそれぞれ満足した。また、遠隔溶接ロボットによる作業性の確認を行った。本報告では、厚板で変形を抑えるための溶接方法や、セクター間現地溶接部の溶接技術及び遠隔溶接技術など真空容器製作技術開発のプロジェクトを通じて得られた製作,組立技術の開発成果について報告する。

論文

Orbital ordering in manganites and ruthenates

堀田 貴嗣; Dagotto, E.*

Physica B; Condensed Matter, 312-313(1-4), p.700 - 702, 2002/03

 被引用回数:2 パーセンタイル:84.64(Physics, Condensed Matter)

遷移金属酸化物の複雑なスピン・電荷構造を理解するために、軌道自由度の役割を議論する。マンガン酸化物に対しては、強磁性相における対角線方向の電荷ストライプ構造が、反強的な軌道秩序によって誘起されることを示す。一方、ルテニウム酸化物に対しては、新奇な軌道秩序がG-タイプ反強磁性相の安定化に本質的に重要であることを見い出したが、この軌道秩序は、最近X線吸収によって観測された奇妙なホール分布をうまく説明する。

論文

Steel plate-cast iron hybrid casting with steel shot mold

中村 寿; 平林 孝圀; 秋本 純*; 高橋 賢次*; 進藤 秀明*; 櫻井 大八郎*; Almansour, A.*; 岡根 利光*; 梅田 高照*

Proceedings Modeling of Casting & Solidification Processes 4, 1999, p.437 - 445, 1999/09

原子炉の解体により発生するレベルの低い放射性廃棄物の再利用を目的に、鋼板製の型枠に放射性金属の溶湯を流し込み、鉄球により除熱を行うことで廃棄物収納容器の鋳造を行うことを想定した鉄球-金型複合鋳造法にかかわる試験、及び鋳造した容器内に放射能レベルの高い廃棄物を置き、溶湯で固定化して廃棄体とすることを想定した多重鋳造廃棄体の鋳造試験を行っている。これらの試験に関して、鋳込み時の溶湯の湯流れ性や容器の熱変形量を求めるため、湯流れ・凝固解析プログラムJSCASTにより凝固解析を、非線形構造解析プログラムMARCにより変形解析を行った。本論文は、これまでに実施した鋳造試験の概要及びその結果と凝固・変形解析結果との対比について述べたものである。

論文

XAFS study on RbC$$_{60}$$

久保園 芳博*; 三村 和江*; 高林 康裕*; 前田 裕宣*; 柏野 節夫*; 江村 修一*; 西畑 保雄; 宇留賀 朋哉*; 田中 庸裕*; 高橋 昌男*

Journal of Synchrotron Radiation, 6(Part3), p.564 - 566, 1999/05

擬一次元系ポリマーであるRbC$$_{60}$$の約50Kでの金属-絶縁体相転移の起源を明らかにするために、RbC$$_{60}$$安定相のRb-K吸収端でのXAFSが、14.6から210Kの温度範囲で測定された。XAFSによって決められたRbとCの原子間距離と平均自乗変位は50Kで異常を示さず、その金属-絶縁体相転移はSDW不安定性を起源としていることが示唆される。

論文

An Investigation of steel plate-cast iron hybrid casting process for recycling of low level radioactive metal waste

中村 寿; 平林 孝圀; 秋本 純*; 高橋 賢次*; 進藤 秀明*; 櫻井 大八郎*; Almansour, A.*; 岡根 利光*; 梅田 高照*

Int. J.Cast Metals Res., 11(5), p.339 - 343, 1999/00

原子炉の解体により発生する低レベル放射性廃棄物の再利用を目的に、放射性の金属を再利用して廃棄物収納容器の鋳造を行うことを想定した新しい鋳造方法の開発を行った。この方法の特徴は、鋼板製の型枠に金属の溶湯を流し込み、繰り返し使用ができる鉄球により除熱を行うことで容器を鋳造することにある。鋳造試験はおもに容器の一部を模擬した部分試験体や小型試験体等を用いて行った。また、鋳込み時の溶湯の湯流れ性や型枠の熱変形量を求めるため、湯流れ・凝固解析プログラムJS-CASTにより凝固解析を、非線形汎用構造解析プログラムMARCにより変形解析を行った。本論文は、この鉄球複合鋳造法による廃棄物収納容器の鋳造試験を対象に、鉄球複合鋳造法の概念、鋳造試験の結果及び凝固解析や変形解析から得られた知見について述べたものである。

論文

The Crystallite size and lattice distortions in the chain direction of irradiated poly(aryl-ether-ketone)

依田 修

Polym.Commun., 26, p.16 - 19, 1985/00

ポリ(エーテル-ケトン)(PEEK)の放射線損傷を、分子鎖方向を配向させた結晶化試料を作成して、分子鎖方向の微結晶サイズと格子歪の観点から調べた。PEEKは5000Mrad電子線照射によって結晶長を約15%減じるが、格子歪は変化しない。また、理想的2相モデルを小角散乱パターンに適用することにより、非晶相で折りたたみ鎖を含むフオルドラメラ構造をもつことが示唆された。

論文

Crystallite size distribution and lattice distortions in highly $$gamma$$-irradiated linear polyethylene

依田 修; 栗山 将

J.Mater.Sci., 14(7), p.1733 - 1743, 1979/00

 被引用回数:13

リニアポリエチレンに500Mrad以上の大量の$$gamma$$線を照射したときの、結晶のサイズ分布と格子歪の変化をX線のプロフィル解析により調べた。微結晶のサイズ分布はラテラル方向ではある線量に達しないと変化しないのに対し分子鎖方向は照射線量と共に減少する。これは照射によってラメラ表面から架橋が生成し、微結晶を分子鎖方向から崩壊させるためと考えられる。

論文

Structural changes on hot-rolling of polyethylene, 2; Crystallite size distribution and lattice distortions

依田 修; 栗山 将

J.Polym.Sci.,Polym.Phys.Ed., 15(5), p.787 - 793, 1977/05

高温(100$$^{circ}$$C)で圧延したポリエチレン(PZ)の[100]方向における微結晶サイズの分布と格子歪を、PZ200プロフィルの解析によって求めた。圧延比の小さな領域では、微結晶の[100]方向の破壊が起るが、圧延比の大きな領域では破壊は起らない。前報(?)の結果と併せて、圧延比の小さなところでは、微結晶の配向は、結晶内スリップによって、圧延比の大きな領域では結晶間スリップによって微結晶が配向することを明らかにした。 格子歪には、圧延による差異は認められなかった。これは変形温度が高いことによるものと思われる。

論文

Crystallite size distribution and lattice distortions in uniaxially drawn polyethylene

依田 修; 田村 直幸; 土井 健治

J.Mater.Sci., 11(4), p.696 - 702, 1976/04

 被引用回数:10

一軸延伸ポリエチレンの結晶サイズの分布と格子歪を分子鎖方向とラテラル方向の両方向について解析した。ラテラル方向において、結晶は、延伸によって細分化されるが、その崩壊の仕方は冷延伸の場合と温延伸の場合で異なり、独自の称式をもつ。分子鎖方向では、微結晶のサイズに2成分あり、それぞれの成分の全量の比は、冷延伸、温延伸のいずれの場合も保存される。格子歪は冷延伸のラテラル方向の場合を除き、いずれもストレイン型とパラクリスタル型の重ね合せで説明され、そのパラクリスタル歪の大いさは、Hosemannらの値とほぼ一致する。

論文

Short-range order in amorphous polyethylene

小田島 晟*; 山根 茂*; 依田 修; 栗山 将

Reports on Progress in Polymer Physics in Japan, 19, p.213 - 214, 1976/00

ポリエチレンの非晶構造を、パラクリスタル理論に基づく、歪を導入することによって解析した。PEは鋭状高分子のため、分子鋭間方向と分子内方向でパラクリスタル歪の異方性を考慮した。このモデルにもとずく動径分布極数が実測のそれとよい一致を得るようにパラクリスタル歪の程度を決め、動径分布極数の任意のr(距離)に寄与する各局からの成分を計算して、分子鋭は、分子間方向に30$AA$程度の秩序をもって平行なバンドルを形成しているが、分子鋭全体としてはランダムコイル的に配向していることを見出した。

論文

Crystallite size distribution and lattice distortions in polyethylene from analyses of Debye-Scherrer line profiles

依田 修; 土井 健治; 田村 直幸; 栗山 将

Journal of Applied Physics, 44(5), p.2211 - 2217, 1973/05

 被引用回数:14

ポリエチレン結晶の(110)面に垂直な方向の微結晶サイズの分布と格子歪を110デバイ-シエラ-線のプロフィルを解析することにより求めた。用いた試料はリニアポリエチレンの粉末、単結晶マット及び分岐度の異なる数種類のブランチポリエチレン粉末である。微結晶サイズの分布には試料に共通に100$AA$、250$AA$、350$AA$および450$AA$に極大を生じるが、分岐度の最も多い試料では350$AA$と450$AA$のピークは消失する。格子歪に関しては、ポリエチレン結晶のそれは単にパラクリスタル的ともストレインタイプともいえず、一般的には両者の重ね合せで説明できることがわかった。

論文

Crystallite size distribution and lattice distortions in polyethylenes from analyses of Debye-Scherrer line profiles

依田 修; 土井 健治

Reports on Progress in Polymer Physics in Japan, 15, p.157 - 160, 1972/00

ポリエチレンの微結晶サイズの分布と格子歪を著者の1人(土井)の開発した方法によって解析した。解析した試料は粉末(Sholex6050)と、それを85$$^{circ}$$C、70$$^{circ}$$Cで等温結晶化した単結晶マットである。微結晶サイズの分布には試料に共通に200$AA$、300$AA$、450$AA$付近にピークがあるが、粉末試料にはこの他に100$AA$、700$AA$にもピークをもつ。粉末試料の格子歪はいわゆる$パ$ラクリスタル$的$歪の存在がみられる。単結晶マットはいずれも歪は小さいが特に85$$^{circ}$$Cで結晶化したものにはほとんど歪の存在がみとめられない程である。

口頭

Scaling rationale design and extrapolation problem for ITF and SETF

Mascari, F.*; 中村 秀夫; De Rosa, F.*; D'auria, F.*

no journal, , 

In the development and safety evaluation of LWRs, thermal hydraulic analysis of the reactor, containment and their coupling is essential to understand the accident phenomena. To reproduce the behavior in a scaled model, it is necessary to properly characterize thermal hydraulics both in the local and integral responses. The facility geometry and test conditions should then be correctly derived according to scaling laws to avoid scaling distortions that could compromise the target phenomena identified by PIRT process. Many scaling approach and methods have thus been developed. Together with the scaling analysis, computer codes may be used in supporting the design of test facilities, assessing the scale distortions, and verifying the selected scaling method. However, since the closure laws in the computer code are mainly based on scaled test data, the extrapolation of code results remains a challenging and open issue. This paper provides some insights about the methods used in the scaling.

口頭

Scaling approaches and system code as extrapolation tool

Mascari, F.*; 中村 秀夫; Umminger, K.*; Moon, S.-K.*; Lien, P.*; Bestion, D.*; D'auria, F.*

no journal, , 

軽水炉事故時の安全評価には解析コードが用いられるが、採用される多数のモデルや相関式はほとんど全て、実機から縮小された実験により得られており、解析結果への現象のスケーリングの影響を考慮する必要がある。本発表では、2016年にOECD NEAによって取りまとめられたScalingに関する最新情報レポート(State-of-Art Report)などを振り返り、現象のスケーリングに際する体積比や高さ比などパラメータの影響、事故模擬を行うシステム効果試験装置の特徴やデータの範囲、カウンターパート試験の例としてのBWR事故模擬試験などを基に、スケーリング(外挿)を行うツールとしての解析コードの有効性や限界を概説する。

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