重水素による中性子捕獲反応を用いた原子核内2核子相互作用の研究

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14540238
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 前田 和茂 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (20125652)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 寺川 貴樹 東北大学, サイクロトロン・RIセンター, 助手 (10250854) ; 寺沢 辰生 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (40004436) ; 神田 浩樹 東北大学, 大学院・理学研究科, 助手 (40321971)
• Keywords: Deuteron / Triton / Photodisintegration / 2body current / Neutron beam / Neutron capture / Charge symmetry

Research Abstract

本研究は,3重水素内における2核子相互作用の役割を^2H(n,np)n,^2H(n,γ)^3H反応を用いて研究することが目的である.実験では50-100MeVの単色中性子を標的に照射し,中性子捕獲反応からのγ線を測定する.逆反応の研究でほぼ確立されている中間子交換流によるγ線の2体吸収機構を利用し,原子核内2核子が関与する励起や相互作用を調べる.同時に測定する^2H(n,np)nでは,散乱の終状態相互作用の大きさからn-n系の散乱長を決定することが目的である。
平成14年度は主にエネルギー50,70MeVの中性子ビームを開発し,中性子散乱・捕獲反応実験に使用することが出来ることを示すテスト実験を行った。実験はアクティブ標的として用いる重水素化液体シンチレーターに中性子ビームを照射し,中性子-重陽子弾性散乱の測定を行った。その結果,標的としての重水素化液体シンチレーターをトリガーとした測定が20kHz程度の計数率までは可能であることがわかった。γ線の検出にはGSOシンチレーターを用い^2H+n反応により,終状態に生成されるγ線および中性子の測定を重水素化シンチレーターのトリガーで行った。このデータは現在解析中であり15年度の実験計画に反映させる予定である。
この実験のデータ収集にはCAMACを基本にしたシステムからVME+PC/LINUXを用いたものに移行することにしている。平成14年度は,VMEクレートとVMEモジュールの選定および検討を行った。14年度中にほぼハードウェアに関する準備が終了しソフトウェアの開発をサイクロトロンのグループと共同で行っている。
平成14年度の成果および実績は日本物理学会および研究会等で発表を行ってきた。途中経過についてはアニュアルレポートなどで公表する準備を行っている。