Decay spectroscopy of nuclei close to the r-process path by using a ultra-low background beta-ray detector

• Project/Area Number: 23K13134
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 15020:Experimental studies related to particle-, nuclear-, cosmic ray and astro-physics
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 向井 もも 名古屋大学, 工学研究科, 特任助教 (10823726)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2025: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000); Fiscal Year 2024: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000); Fiscal Year 2023: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
• Keywords: ガス検出器 / 位置検出器 / 崩壊核分光 / 不安定核

Outline of Research at the Start

重元素の起源天体環境を解明するためには、天体環境中での元素合成過程に関与する中性子過剰核の性質を調べる必要がある。しかし、そのような原子核や近傍核の生成収量は非常に少なく実験データは乏しい。本研究課題では、元素合成過程近傍の稀少核種の崩壊核分光を実現するために、極低バックグラウンドのベータ線検出器を開発する。ストリップ状のカソード膜と多芯線の構成により、位置感度を既存検出器の二次元から三次元に拡張し、0.01 cpsのバックグラウンド計数率を目指す。開発した検出器を用いて、世界に先駆けて白金周辺高融点元素およびアクチノイド領域の中性子過剰核のベータ崩壊寿命・崩壊様式の実験データ取得を目指す。