重イオン核融合反応を用いた高温原子核の巨大共鳴の研究

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02640219
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 笠木 治郎太 東京工業大学, 理学部, 助教授 (10016181)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 村上 健 東京工業大学, 理学部, 助手 (20166250)
• Keywords: 巨大共鳴 / 高温原子核 / 重イオン反応 / 融合反応 / 高エネルギ-γ線 / 統計模型 / 限界温度

Research Abstract

理化学研究所RRCを用いて測定された26MeV/nに於けるNi,^<92>Mo,^<122>Sn+^<40>Ar反応の高エネルギ-ガンマ線及び中性子のスペクトルが統計模型計算と詳細に比較された。中性子のスペクトルからは、各々の反応で励起エネルギ-250〜500MeV付近までの融合原子核が生成されていることが確認された。また、励起エネルギ-と核温度の関係は、準位密度パラメタ-a=A/(9±1)の値を用いてフェルミガス模型によりよく説明される事が判った。このような高い励起エネルギ-領域に於ては、高エネルギ-ガンマ線のスペクトルは励起エネルギ-依存性を示さず、高温核のGDRガンマ線崩壊に限界温度のあることを確認した。この限界温度の質量依存性はT_C〜17A^<1/4>で現せることが結論された。現在この現象をめぐって、次の二通りの解釈がなされている。(1)高温での核子核子衝突による散逸のため集団運動状態そのものが消失してしまう。(2)巨大共鳴振動モ-ドと熱的励起状態との結合が高温では弱くなり、その結果高温核は巨大共鳴を通じてガンマ線崩壊する以前に粒子崩壊により冷却される。
原子力研究所のタンデム加速器を用いて、入射エネルギ-150,180及び210MeVで行われた^<100>Mo+^<32>S反応からの高エネルギ-ガンマ線の詳細な解析がなされた。その結果、GDRの共鳴幅は励起エネルギ-100MeV付近から熱的励起エネルギ-に大きく依存していることが示された。
これらの結果は、1991年6月に金沢で行われた“The 4th International Conference On NucleusーNucleus Collisions"、日光で行われた国際シンポジュウム“Towards a Unified Picture of Dynamics"及び10月に米国ノ-トルダム大学で行われたワ-クショップ“Giant Resonanses and Related Phenomena"で報告された。

Research Products

• [Publications] J.Kasagi他: "Excitation energy and spin dependence of the giant dipole resonance at finite temperatare" Nucl.Phys.
• [Publications] K.Yoshida,J.Kasagi他: "Neution emission for the fusion of ^<40>Ar+Ni,^<92>Mo,^<122>Sn reactions at E/A=26 MeV" Phys.Rev.C.
• [Publications] J.Kasagi: "Disappearance of the giant dipole resonance in hot nuclei" AIP Conference Proceedings.