Neutron capture cross section for Pb isotope and nucleosynthesis

• Project/Area Number: 19740153
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Particle/Nuclear/Cosmic ray/Astro physics
• Research Institution: Japan Atomic Energy Agency
• Principal Investigator: SEGAWA Mariko Japan Atomic Energy Agency, 量子ビーム応用研究部門, 研究職 (00435603)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥3,150,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2008: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2007: ¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000)
• Keywords: 核物理

Research Abstract

本研究では恒星内元素合成模型(s-過程元素合成)の最終端Pbに着目し、その同位体存在比を評価するために必要な中性子捕獲反応断面積の高精度測定を行った。高精度測定実現には不連続即発γ線検出法を用いた。この手法は宇宙核時計に関する研究でkeV中性子捕獲反応を高精度で測定する際に我々が開発したもので、原子核反応からの捕獲γ線のエネルギーを精度良く決定するため他の元素からのγ線バックグラウンドと真のγ線を識別でき、断面積の高精度測定が可能という特徴を有する。
本研究によって、過去の研究では観測されたことの無いkeV領域の中性子による^<209>Pbからの不連続ガンマ線を世界で初めて精度良く検出し、そのガンマ線分岐比及び中性子捕獲反応断面積を誤差10%程度で取得することに成功した。

Research Products

• [Journal Article] Measurement system of the (n,γ) cross section of a nucleus at 0.008 < En < 20 MeV (2009)
  • Author(s): M. Segawa
  • Journal Title: Nuclear Instruments and Methods A (Submitted)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Physical Review C (2007)
  • Author(s): M. Segawa
  • Journal Title: 76 Pages: 22802-1
• [Journal Article] Proceeding of the 10th International symposium on Origin of Matter and Evolution of Galaxies (2007)
  • Author(s): M. Segawa
• [Journal Article] Measurements of the (n,γ) and (n,n') reaction cross sections on ^?186, 187, 189?Os and ^?187?Re-^?187?Os cosmochronology (2007)
  • Author(s): M. Segawa
  • Journal Title: Physical Review C 76
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Nuclear Instrument and Method A
  • Author(s): M. Segawa
  • Journal Title: (投稿中)
• [Journal Article] Neutron capture and inelastic scattering cross sections for ^?186?Os, ^?187?Os, and ^?189?Os and the Re-Os chronology
  • Author(s): M. Segawa
  • Journal Title: Proceeding of the 10th International symposium on Origin of Matter and Evolution of Galaxies (In print)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Neutron capture cross sections of ^?186?Os, ^?187?Os, and ^?189?Os for the Re-Os chronology
  • Author(s): M. Segawa
  • Journal Title: Nuclear Physics A (In print)
  • Peer Reviewed
• [Presentation] (2009)
  • Organizer: 2009年 The 4^<th> International Workshop on Nuclear and particle Physics at J-PARC
• [Presentation] Os同位体の中性子反応とRe/Os宇宙核時計 (2008)
  • Author(s): 瀬川麻里子
  • Organizer: 日本物理学会2008年秋季大会
  • Place of Presentation: 山形大学 小白川キャンパス
  • Year and Date: 2008-09-23
• [Presentation] (2008)
  • Organizer: 2008年日本物理学会秋季大会
• [Presentation] 原子力機構におけるkeV領域中性子捕獲反応実験の展開 (2007)
  • Author(s): 瀬川 麻里子
  • Organizer: 日本物理学会第62回大会
  • Place of Presentation: 北海道大学
  • Year and Date: 2007-09-21
• [Presentation] (2007)
  • Organizer: 2007年 第62回 日本物理学会年次大会
• [Presentation] (2007)
  • Organizer: 2007年 第10回 国際シンポジウム Origin of Matter and Evolution of Galaxies