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2001 Fiscal Year Annual Research Report

逆コンプトンガンマ線による天体核物理の研究

Research Project

Project/Area Number 13640303
Research InstitutionKonan University

Principal Investigator

宇都宮 弘章  甲南大学, 理工学部, 教授 (00241167)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 大垣 英明  京都大学, エネルギー理工学研究所, 助教授 (10335226)
秋宗 秀俊  甲南大学, 理工学部, 講師 (60319829)
山県 民穂  甲南大学, 理工学部, 教授 (50068144)
豊川 弘之  産業技術総合研究所, 光技術研究部門, 研究員
Keywords元素の起源 / 最稀少同位元素^<180>Ta / 光核反応 / 光中性子反応断面積 / 超新星爆発
Research Abstract

天然に存在する最稀少同位元素である^<180>Ta核異性体の起源として,II型超新星爆発時の酸素/ネオン層におけるs-process核^<181>Taの光中性子反応が挙げられる。その生成メカニズムの検証に必要な核データである光中性子反応断面積を,産業技術総合研究所において逆コンプトンガンマ線ビームを用いて測定した。目的の断面積は,光中性子全断面積σ(total)と,半減期8.1時間の^<180>Ta基底状態への部分断面積σ(gs)の差として決定された。全断面積は光中性子の直接計数によって,部分断面積は放射化法によって求められた。以下に,ガンマ線エネルギー11.7MeVと99MeVで得られた結果をまとめる。
1 ガンマ線エネルギー11.7MeVでの予備的な結果
σ(total)=313±2mb,σ(gs)=243±2mb,^<180>Ta生成中性子断面積=71±3mb
2 ガンマ線エネルギー9.9MeVでの予備的な結果
σ(total)=100±2mb,σ(gs)=95±1mb,^<180>Ta生成光中性子断面積=5±2mb
現在,結果を確定する作業を進めている。同時に,ブリュッセル自由大学アヌー教授のグループと共同で,超新星爆発モデルを用いた^<180>Ta生成計算の準備を行っている。
^<181>Ta核光中性子全断面積の中性子しきい値付近の振る舞いを,実験的に詳細に調べた。過去に,米ローレンス・リバモア研究所と仏サクレー研究所で取られたデータとは,異なる振る舞いが発見された。データは,放出中性子の軌道角運動量の主要成分が,1hであることを示している。

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications

  • [Publications] Y.Tokimoto: "Coulomb breakup of ^7Li for nuclear astrophysics"Physical Review C. 63. 035801-1-20 (2001)

  • [Publications] H.Utsunomiya: "Photodisintegration of ^9Be with laser-induced Compton backscattered γ rays"Physical Review C. 63. 018801-1-4 (2001)

  • [Publications] H.Akimune: "Evidence for a 3.8 MeV state in ^9B"Physical Review C. 64. 041305(R)-1-4 (2001)

  • [Publications] Y.Akimoto: "Non-uniform ^3He polarization formed by multiple collisions of fast ^3He^+ ion with polarized Rb vapor in strong magnetic field"Nuclear Instruments and Methods. B173. 370-382 (2001)

  • [Publications] S.Nakayama: "Dipole excitation of α-cluster in ^6Li and ^7Li"Physical Review Letters. 87. 122502-1-4 (2001)

  • [Publications] K.Yonehara: "Relaxation mechanism of optically pumped Rb vapor of high density in strong magnetic fields"Nuclear Instruments and Methods. B184. 391-405 (2001)

URL: 

Published: 2003-04-02   Modified: 2016-04-21  

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