ベリリウム9核のクーロン分解反応を用いた軽元素起源の爆発的元素合成の研究
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13J10601
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理(実験)
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
小林 信之 東京大学, 大学院理学系研究科, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2013 – 2014
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2014)
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| Budget Amount *help |
¥2,760,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | 元素合成 / クーロン分解反応 / 中性子過剰核 / 中性子ハロー核 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
宇宙を構成する元素の起源の解明には、核物理と宇宙物理両方の理解が必要となる。ビッグバン直後、H, He, Liといった軽い元素は合成されたが、質量数Aが5と8の原子核は束縛核として存在しないため、これより重い元素は合成されなかった。このA=5, 8の“ギャップ”を越えて元素が作られる過程は、恒星の中のトリプルα反応が主な経路であると考えられてきた。この反応によって3つのα粒子が反応しA=12の12C(炭素)が合成される。すなわち、多様な宇宙と生命の誕生の為に、この反応は必要不可欠である。しかし、太古の星(金属欠乏星)の超新星爆発において起こるとされるHeを起源とする爆発的元素合成過程(軽いr過程)では、α(αn, γ)9Be反応(α+α+n→9Be+γ)がA=5, 8の“ギャップ”を越えるもう一つの重要な経路となりうることが、近年の理論的研究で示され、注目されている。もしこれが事実とすれば、トリプルα反応に代わる新たなバイパスができることになり、元素合成シナリオの大幅な書き換えが必要となる。
我々は、α(αn, γ)9Be反応の実験的測定に先立ち、中性子数20-28領域の中性子過剰核29Ne, 33, 35, 37Mg, 39, 41Silについて、核力分解反応、クーロン分解反応を世界に先駆けて行った。さらにこの実験の詳細なオフライン解析を進め、いくつかの重要な結果を得ている。特に31Me, 37Mgにおける全く新しいp波中性子ハロー構造を発見し、注目されている。これらの成果の一部について、東京で行われた国際会議(ARIS2014)で発表を行い、高い評価を得ている。また、アメリカ・ハワイ・ワイコアラで行われた国際会議(Hawaii2014)、及びアメリカ・ミシガン州立大学・NSCLのセミナーにおいて招待講演(英語)を行った。
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| Research Progress Status |
翌年度は交付申請を辞退するため記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
翌年度は交付申請を辞退するため記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(13 results)
