2004 Fiscal Year Annual Research Report
新星・超新星における元素合成過程にかかわる軽い不安定核の天体核反応率測定
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15204025
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
本林 透 独立行政法人理化学研究所, 本林重イオン核物理研究室, 主任研究員 (20116114)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
市原 卓 独立行政法人理化学研究所, 本林重イオン核物理研究室, 副主任研究員 (60176302)
岸田 隆 独立行政法人理化学研究所, 本林重イオン核物理研究室, 先任研究員 (20204852)
青井 考 独立行政法人理化学研究所, 本林重イオン核物理研究室, 研究員 (00311647)
柳澤 善行 独立行政法人理化学研究所, 本林重イオン核物理研究室, 研究員 (70360659)
武内 聡 独立行政法人理化学研究所, 本林重イオン核物理研究室, 協力研究員 (30360580)
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| Keywords | クーロン分解 / rp過程 / 爆発的水素燃焼 / RIビーム / 結晶軸 / 陽子捕獲反応 / 高速増幅器 / 核力励起 |
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| Research Abstract |
理化学研究所加速器研究施設において、高速RIビームを用いた実験を行うとともに、測定装置開発を行った。
1)rp過程陽子捕獲反応のクーロン分解法による決定
前年度行われた不安定核^<23>Al,^<27>Pのクーロン分解反応の実験結果をもとに、爆発的水素燃焼過程の天体核反応率の決定を行った。^<22>Mg(p,γ)^<23>Al反応については、実験的な値を得ることに初めて成功し、この反応が新星での核燃焼に寄与する条件を明らかにした。^<26>Si(p,γ)^<27>P反応については、共鳴からのγ線放出にM1,E2の2成分あることから、反応率の上限と下限を与えた。
2)クーロン分解反応機構の研究
連続状態を経由するクーロン分解反応では、陽子捕獲の主成分である電気双極子(E1)遷移が強く起きるが、他の遷移多重度(M1,E2)および、核力励起の寄与も含まれ、しかも、その割合が陽子捕獲の場合と異なる。特に近年の太陽ニュートリノ問題のように、高精度(典型的には5%)の結果を要求される場合は、これらの小さな寄与の推定が必要である。^8B核のクーロン分解反応におけるM1,E2および核力励起の寄与を求めるため、従来行った鉛標的に加えて、水素およびヘリウム標的による分解反応の実験を行った。3つの標的による結果の比較と角度分布の詳細な分析から、各成分の寄与を引き出すことを目指している。現在データの解析を行っている。
3)クーロン分解法による2陽子捕獲反応の実験
昨年度行った^<20>Mgの鉛標的による2陽子放出分解の実験データの解析を行った。まず、^<20>Mg核そのものの性質を調べる目的で2^+状態からのγ崩壊を分析し、鏡核^<20>Oとの比較を試みた。
5)ビームライン検出器系の開発
RIビームの識別能を高めるため、結晶軸を傾けた検出器を設計し、期待される性能を発揮することを確認した。また、高強度のビームを計数するため、高速の増幅器系を整備した。
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