1 0 0 0 中性子散乱によるラットリングの可視化と動的応答の探索
- 著者
- 金子 耕士
- 出版者
- 独立行政法人日本原子力研究開発機構
- 雑誌
- 新学術領域研究(研究領域提案型)
- 巻号頁・発行日
- 2009
スクッテルダイトを代表とするカゴ状化合物において現れる大振幅振動について、詳細な描像及びその物性との関連を中性子散乱により明らかにすることを目的として、研究を進めた。今年度は新たな系として、同じカゴ状構造をもつI型クラスレート化合物Ba_8Ga_<16>Sn_<30>について実験を行った。マキシマムエントロピー法を用いた解析の結果、Ba_8Ga_<16>Sn_<30>では、スクッテルダイト化合物とは対照的に、Baイオンは、オフセンターを安定位置とする巨大振幅の非調和振動を行っている事を明らかにした。温度変化から物性との関連を明らかにする事を目指し、解析に取り組んでいる。さらに、β-パイロクロア化合物についても実験に着手した。CsOs_2O_6について、国内の単結晶中性子回折実験としては最小の1mm角以下の単結晶で測定を行い、構造解析が行える100反射以上の強度データの測定に成功した。マキシマムエントロピー法を用いたβ-パイロクロアにおけるラットリング振動の可視化に向けて、解析を進めている。スクッテルダイトに加え、新たな系の結果が得られた事で、非調和大振幅振動の発現条件及び物性との関連について、より普遍的な理解が得られる事が期待される。さらなる展開に向けて、巨大振幅振動により誘起される動的な応答の探索及び、より微小単結晶での測定実現を目指し、J-PARC/MLFにおいて単結晶構造解析装置の建設を進めた。特に今年度、装置の鍵となる、低温で駆動可能なピエゾモーターを使用したゴニオメーターを製作し、実現可能である事を確認した。これまで不可能だった1mm角以下の結晶での構造解析や、逆空間での高効率な信号探索にむけて、礎となる重要な進展が得られた。
1 0 0 0 OA 高次元ボリュームマップ生成〜高次元データの探索ナビゲーションシステム〜
- 著者
- 宮村 浩子
- 出版者
- 独立行政法人日本原子力研究開発機構
- 雑誌
- 若手研究(B)
- 巻号頁・発行日
- 2007
本研究では,1枚の画像を観察するだけで,3次元時系列医用画像データの情報を確認することができる情報提示法を提案した.大量のデータを診断する必要がある医療の場において,少ない枚数で精度良く診断できることは大変有意義である.本研究成果を用いることで,複数方向から観察したときに得られる情報や,時間変化を伴う情報を1枚の静止画から得られるので,少ない枚数で精度良い診断を実現する.また,この静止画像を「ボリュームナビゲーションシステム」として利用することで,適切な可視化結果を得て,診断できるフレームワークも提案した.
1 0 0 0 OA クラスターDNA損傷によるテロメア不安定性誘発に関する研究
- 著者
- 漆原 あゆみ
- 出版者
- 独立行政法人日本原子力研究開発機構
- 雑誌
- 若手研究(B)
- 巻号頁・発行日
- 2008
電離放射線により引き起こされる様々な影響の中でも、放射線発がんにつながると考えられている遺伝的不安定性の原因因子を特定する事は、放射線の生物影響を明らかにするだけでなく発がん過程を解明する上でも重要である。本研究は、遺伝的不安定性の誘発原因を明らかにするため、電離放射線によって生じるDNA損傷の中でも非DSB型のクラスター損傷に着目し、その遺伝的影響について、染色体異常を指標とした解析を行った。
1 0 0 0 OA 角度分解光電子分光によるウラン化合物の隠れた秩序状態および磁性状態の解明
- 著者
- 藤森 伸一
- 出版者
- 独立行政法人日本原子力研究開発機構
- 雑誌
- 若手研究(B)
- 巻号頁・発行日
- 2009
本研究課題では、ウランを構成元素として含む化合物において観測されている磁性状態、および物性物理学における25年来の謎であるUru_2Si_2における「隠れた秩序状態」の機構を明らかにするため、物質の電子状態を明らかにすることができる角度分解光電子分光を用いてその電子状態を解明した。その結果、「隠れた秩序状態」を担っている「5f電子」は結晶内を自由に動き回ることができる「遍歴状態」にあることが明らかとなった。これは「隠れた秩序状態」を解明する上において最も基礎的な情報であり、その解明に向けて大きく前進することができた。
1 0 0 0 OA 氷およびクラスレートハイドレートの強誘電性
- 著者
- 深澤 裕
- 出版者
- 独立行政法人日本原子力研究開発機構
- 雑誌
- 若手研究(B)
- 巻号頁・発行日
- 2006
氷およびクラスレートハイドレートの水素原子の配置を中性子回折および散乱の実験で研究した。水素が秩序化する温度と圧力の条件を新たに明らかにした。また、結晶内部の拡散と秩序化の機構を原理的に解明した。これらの結果に基づき、宇宙に強誘電体の氷が広く存在するとの仮説を発表し、その実証に向けた実験と観測計画を提案した。
1 0 0 0 OA イオンビームによる自己高機能化型有機-無機転換ナノファイバーに関する研究
セラミックスの原料である高分子材料の薄膜にイオンビームを照射することで、個々のイオン粒子の飛跡に沿って薄膜中に円筒形の架橋部分を形成し、それ以外の未架橋部を溶媒で除去することで直径数十ナノメートルの高分子ナノファイバーが作製できた。この原料高分子材料に、触媒能等を有する機能性金属をあらかじめ混合しておくことで、金属を含有した高分子ナノファイバーが作製可能であり、これを不活性ガス中で焼成することで、触媒金属を含有したセラミックナノファイバーが作製可能であることを明らかにした。このナノファイバーの長さ・太さ・形成数は、それぞれ高分子薄膜の厚さ、イオンビームの線エネルギー付与(単位飛跡あたり高分子材料に与えるエネルギー量)、射量(イオンビームの個数)で独立して制御可能である。また薄膜に対し、斜め45°で異なる4方向からイオンを照射することで、薄膜中でイオンの飛跡を3次元的に交錯させ、ナノファイバーを立体的に接続した3Dナノメッシュ構造が形成可能であることを明らかにした。
1 0 0 0 OA 120番元素合成にむけた変形核ウラン238とニッケル64の融合障壁分布測定
- 著者
- 落合 謙太郎 近藤 恵太郎 北村 晃
- 出版者
- 独立行政法人日本原子力研究開発機構
- 雑誌
- 特定領域研究
- 巻号頁・発行日
- 2008
核融合炉のプラズマ対向壁内のトリチウムは、その多くが表面付近に存在する。この様な表面のトリチウム密度分布を知ることは核融合トリチウムの安全評価の観点から重要である。それゆえ、固体表面のトリチウム保持量の絶対測定法が必要である。核融合炉のプラズマ対向壁表面のトリチウム保持密度深さ分布の高精度な測定法の開発として、DT核反応を利用した核反応分析法(DT-NRA)高精度化を実施した。昨年度課題であった実験室壁等から発生する散乱中性子成分の測定除去としてベリリウム体系による散乱中性子抑制法を検討し、抑制効果の検証実験を原子力機構核融合中性子源施設FNSで実施した。その結果、上記ベリリウム体系を用いることで、核反応分析法をDT核反応の放出粒子である3.5MeVアルファ粒子と14MeV中性子のコインシデンス測定に高精度に行うことが可能となり、NRAの中性子散乱抑制法としてベリリウム等の減速材抑制体系が必要であることが分かった。
1 0 0 0 OA 磁壁運動によるスピン流と起電力
本研究は、磁化運動に伴う電圧生成の新原理「スピン起電力」に関する量子論的基礎を確立し、現象の解明と新機能を有する磁気デバイスの開発を目的とする。主な成果として、スピン起電力の数値計算アルゴリズム開発を行い、強磁性体中の局在磁化ダイナミクスとスピン起電力の関係を明らかにした。特に、磁気渦運動によるスピン起電力の解明、非一様磁性細線中の磁壁移動を用いた外部磁場印加不要なスピン起電力の解明、強磁性共鳴を用いたスピン起電力の連続発信、スピン起電力を用いた磁気ヘッドの発明などを行った。
1 0 0 0 OA アスベスト廃材の有効利用による核燃料焼結体の密度制御
- 著者
- 逢坂 正彦 矢野 豊彦 三輪 周平
- 出版者
- 独立行政法人日本原子力研究開発機構
- 雑誌
- 基盤研究(C)
- 巻号頁・発行日
- 2008
先進核燃料における簡素かつ低焼結温度を可能とする粉末冶金プロセスとして、アスベスト廃材由来の化合物を焼結助剤に適用する概念を構築した。MgO、MoまたはSi_3N_4を母材とした先進核燃料の基本的な作製条件を見出した。