A new measurement of 8Li(a,n)11B-reaction cross section
| Project/Area Number |
17K05472
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
Particle/Nuclear/Cosmic ray/Astro physics
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| Research Institution | Osaka Electro-Communication University |
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Principal Investigator |
溝井 浩 大阪電気通信大学, 共通教育機構, 教授 (30388392)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2018)
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| Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2019: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2018: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2017: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
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| Keywords | 天体核反応断面積 / 元素合成 / 宇宙核物理学 / ビッグバン元素構成 / 実験核物理 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
理化学研究所内に設置された、東京大学原子核科学研究センター(CNS)の不安定核ビーム生成装置(CRIB)を用いて、8Liイオンビームの照射実験を行った。実験は、2018年9月13日から26日にかけて、前半と後半の二回に分けて行われた。前半は本実験として、8Liビームを4Heターゲットに照射し、そこから放出される中性子とγ線を計測する実験を行った。後半は、検出器類の校正データ取得のための実験を行った。
8Liビームは想定通りに高強度の良質なものが生成でき、統計的には十分な測定データが得られている。しかしながら、想定外にバックグラウンドの中性子が多く、実験直後のデータの解析には困難が伴った。しかしながら、その後に解析アルゴリズムを工夫するなどして、現在のところ、実験データの解析は順調に進みつつある。本実験の解析から、当初の目的としていた、11Bの高励起状態の生成率はあまり高くないことが確認できつつある。他グループによって指摘されていた、我々の過去の実験では、11Bの高励起状態を取りこぼしていたのではないかという疑念は否定できそうである。取りこぼしていたのでなく、もともと高い励起状態はあまり生成されていないという結論が得られる可能性が高い。
解析結果を検証するためのコンピュータシミュレーションを同時に進めており、今後はシミュレーションデータの解析、校正データの解析を相補的に用いながら、本実験の解析結果の精度と信頼性を高めてく。
本研究の成果によって、天体核反応としてカギになる8Li(α,n)11B反応の断面積データの信頼性が増し、元素合成過程の解明など宇宙核物理学の発展に寄与することが期待できる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
計画通りに、一年目に検出器の開発、二年目に実験を行えた。現在のペースでデータ解析が進めば、予定通りに三年目に研究成果を発表できる予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
実験データは得られたが、バックグラウンドが予想以上に多く、そのデータサイズは予想以上に大きなものであった。そのため、データ解析は慎重に進める必要がある。今後は、コンピュータシミュレーションや校正データを駆使して、解析結果の信ぴょう性を担保するようなエビデンスを見出すための解析を進めていく。
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Report
(2 results)
Research Products
(7 results)
