2006 Fiscal Year Annual Research Report

核子散乱の非対称性を利用した中性子スキン・ハロー構造の研究

Research Project

Project/Area Number	18540272
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Research Institution	Osaka University
Principal Investigator	福田光順大阪大学, 理学研究科, 助教授 (50218939)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	松多健策大阪大学, 理学研究科, 助教授 (50181722) 三原基嗣大阪大学, 理学研究科, 助手 (60294154)
Keywords	原子核構造 / 中性子スキン / 中性子ハロー
Research Abstract	原子核同士の衝突確率を意味する反応断面積は、原子核の大きさ、すなわち核半径を調べるための有効な物理量である。原子核の構成要素である核子同士の衝突確率のエネルギー依存性が、中間エネルギー領域で急激に変化することを利用すると、さらに原子核の表面付近の核子密度分布を詳しく調べることができると考えられる。この方法は特に、不安定核における通常の原子核とは異なる興味深い構造、すなわち中性子スキンやハローを調べるための手段としては極めて優れている。そこで、本研究はこの方法を一歩進めて、そのような不安定核内の陽子と中性子の空間分布を独立に抽出できる方法を追及するものである。そのため、まず重核での中性子スキンの定量を^3H-^3Heのアイソスピン非対称プローブを利用して目指す。本年度はまず、2次ビーム^3H,^3Heを用い、Be, C, Al, Nb, Pbなど様々なターゲットに対して、その反応断面積を高精度で測定する実験を行った。実験は、放射線医学総合研究所のHIMACシンクロトロン施設において、^4He 100MeV/nucleonの1次ビームを用いて行った。多くの種類のターゲットについて測定した理由は、クーロン効果を正確に補正できるようにするためと、プローブ自身の核半径を軽いターゲット核のデータから導出するためである。またこの他に、簡便な陽子ターゲットの可能性を探るために、ポリエチレンターゲットについても実験を行った。このターゲットが有効であれば、不安定核ビームに対して上記のような研究を精密かつ簡便に行うことが可能になり、このような研究に対する大きな貢献が期待できる。高速解析システム導入によりデータ解析環境の整備をし、このシステムを用いて、上述のデータ解析を行った。