重い原子核のクラスタ構造の研究

• Project/Area Number: 17740158
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Particle/Nuclear/Cosmic ray/Astro physics
• Research Institution: Osaka Electro-Communication University
• Principal Investigator: 溝井 浩 大阪電気通信大学, 工学部, 講師 (30388392)
• Project Period (FY): 2005 – 2006
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2006)
• Budget Amount: ¥3,500,000 (Direct Cost: ¥3,500,000); Fiscal Year 2006: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000); Fiscal Year 2005: ¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000)
• Keywords: 不安定核 / 核反応 / 核構造

Research Abstract

本研究では、不安定核と安定核のクーロンバリア近傍といった低エネルギー領域での核反応を測定する実験を行うことによって、重い原子核のクラスタ構造を調べることを目標としている。
本年度は、検出器の製作を行い、その性能評価を行った。検出器はGEM(Gas Electron Multiplier)を使ったMSTPC(Multiple-Sampling and Tracking Proportional Chamber)である。本研究では、低エネルギー重イオンビームを検出器に入射して、検出器に充填したガスとの核反応を検出する。そのため、反応点を精度よく決定するために、充填するガスの圧力を1/10気圧程度にする必要がある。しかし、このような低圧下でのGEMの動作特性については詳しく調べられていないため、その挙動について重点的に試験を行った。その結果、実験に必要な性能を持つことが確かめられた。このような試験は、ほとんど行われておらず、GEMの特性について新しいデータを提供することになるため、論文としてまとめて発表する予定である。
また、本年度には、この検出器を用いた実験のプロポーザルが、高エネルギー加速器機構の短寿命核実験施設で採択された。実験では、重要な天体核反応として注目されている^8Li(α,n)^<11>B反応を測定する。この実験では、反応に関わる核のクラスタ構造を調べることができるため、本研究の研究方法を検証することができる。来年度以降、読み出し回路やデータ収集系を組み合わせた総合試験を行い、実験を行う予定である。