2019 Fiscal Year Annual Research Report
Study of neutron-eich nuclear structure through the magnetic-moment measurement of excited states of Cu isotopes
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16K05390
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
市川 雄一 国立研究開発法人理化学研究所, 仁科加速器科学研究センター, 専任研究員 (20532089)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 原子核 / 磁気モーメント / スピン / RIビーム / 励起状態 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、中性子過剰領域の銅同位体75Cu励起状態の核磁気モーメント測定実験を通じて、二重魔法数核78Ni近傍における核構造の変遷について調べることを目的とする。
75Cuの励起状態の核磁気モーメント測定実験は理化学研究所RIBFにて行った。独自に開発してきた分散整合二回散乱法によるスピン整列RIビームを用いることで、30%という非常に高いスピン整列度を持つ75Cuビームの生成に成功した。この30%という値は原理的な最大値に迫る大きさであった。30%という高いスピン整列度を達成したことにより、目的とする75Cuの励起状態の核磁気モーメント測定に初めて成功した。本実験で得られた核磁気モーメント測定値をモンテカルロ殻模型による最新の理論計算と比較することで、75Cuの基底状態、励起状態における波動関数の挙動、そして中性子過剰銅同位体おける殻構造の進化の様相の詳細な議論が可能になった。その結果、75Cuの基底状態および励起状態は変形したコアの周囲をバレンス陽子が周回している描像でよく記述できることが明らかになった。さらに中性子過剰銅同位体における変形の効果を取り入れた殻進化の描像を提示した。本研究成果は原著論文として誌上掲載された。また、「磁気モーメントから分かる銅同位体の新たな姿」と題して、本研究成果に関するプレスリリースを行なった。
本研究に関連する成果として、中性子過剰核99Zrの励起状態の核磁気モーメント測定に成功し、その結果が原著論文として誌上掲載された。また、「ジルコニウム同位体は励起状態でも突然変形する」と題するプレスリリースを行なった。
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