Measurement of neutron-electron scattering length using pulsed neutrons

• Project/Area Number: 25K07345
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 15020:Experimental studies related to particle-, nuclear-, cosmic ray and astro-physics
• Research Institution: Japan Atomic Energy Agency
• Principal Investigator: 土川 雄介 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, J－PARCセンター, 研究職 (60796423)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2027: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2026: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2025: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
• Keywords: 中性子電子散乱長 / 中性子電子半径

Outline of Research at the Start

本研究では、パルス中性子を用いた中性子-電子散乱長測定を実施し、中性子電荷半径の精度向上を目指す。同散乱長の精密測定は、核子の内部構造を明らかにする上で重要な実験的ミッションであり、Proton Radius Puzzle や、中性子スキン、中性子星の理解等、様々な研究への貢献が期待される。本研究では、中性子共鳴の直接測定や、二次元検出器の利用、多種元素を用いた系統的な測定等を実施することにより、これまでに行われてきた中性子透過率測定法では成し得なかった測定・解析手法を実現し、中性子電荷半径の決定精度を向上させる。