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2020 Fiscal Year Annual Research Report

Study of the neutrino-flux via bound state beta-decay of bare 205Tl ions

Research Project

Project/Area Number 18H03696
Research InstitutionSaitama University

Principal Investigator

鈴木 健  埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (10196842)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 西村 太樹  東京都市大学, 理工学部, 准教授 (30612147)
福田 光順  大阪大学, 理学研究科, 准教授 (50218939)
泉川 卓司  新潟大学, 研究推進機構, 准教授 (60282985)
大坪 隆  新潟大学, 自然科学系, 准教授 (70262425)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Keywordsニュートリノフラックス / ニュートリノ捕獲断面積 / 束縛状態ベータ崩壊 / 標準太陽モデル
Outline of Annual Research Achievements

【昨年度】一昨年度ドイツの加速器装置の故障で実験できなかったので国内実験(放射線医学総合研究所)で分解能の検証の後,ドイツへ渡航して本測定205Tl 81+ → 205Pb81+ + e-を全員参加して実施する予定であった。
コロナの影響で渡航は叶わなかったがドイツ人研究者のみでデータを取得した。
イオン源で1 次ビーム206Pb イオンを生成し線型加速器UNILAC にて核子当たり8 MeV まで前段加速ののち重イオンシンクロトロンSIS にて約500 MeV/u まで加速後,ビームを取り出し核破砕片分離装置FRS へと導いた。FRS では入射核破砕反応で生成する81価の205 Tlイオンを分離し本計画のメインデバイス・重イオン蓄積リングExperimental Storage Ring[ESR] へ入射・周回させた。 ここで周回粒子に対してショットキー質量分光を行った。
ESR の周回軌道中の空洞にショットキー検出器を設置しておく。荷電粒子が電極を通過する際に誘導電荷によるショットキーノイズが発生するのでこれ を増幅した。粒子のm=q に応じた周期でこのショットキーノイズを発生させる。これらのパルスに対しスペクトラム・アナライザで周波数解析(FFT 法を用いる) によっ て粒子同定が可能となった。親核205Tl81+ を周回させるとベータ崩壊の娘核は3 時間経過後には約10個が得られ,6 日程度の実験で5*10個となり崩壊直線が求まる。これから半減期を決定する。
【論文公表までの流れ】
半減期決定→ニュートリノ捕獲断面積→ニュートリノフラックスの決定という流れであるが現在鋭意データ解析中である。

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (9 results)

All 2021 2020 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results)

  • [Int'l Joint Research] 重イオン科学研究所(ドイツ)

    • Country Name
      GERMANY
    • Counterpart Institution
      重イオン科学研究所
  • [Journal Article] Measurements of total reaction cross sections for 17Ne using a solid hydrogen target2020

    • Author(s)
      T. Moriguchi, M. Amano, A. Ozawa, W. Horiuchi, Y. Abe, T. Fujii, R. Kagesawa, D. Kamioka, A. Kitagawa, M. Mukai, D. Nagae, M. Sakaue, S. Sato, S. Suzuki, T. Suzuki, T. Yamaguchi and K. Yokota
    • Journal Title

      Journal of Physics: Conference Series

      Volume: 1643 Pages: 012099/1-6

    • DOI

      10.1088/1742-6596/1643/1/012099

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Possibility to Employ Nucleon Pickup Cross Sections to Look into Nucleon Momentum Distributions in Nuclei2020

    • Author(s)
      M. Fukuda, N. Tadano, S. Yamaoka, M. Tanaka, J. Ohno, D. Nishimura, M. Takechi, R. Wakabayashi, H. Du, S. Fukuda, T. Izumikawa, T. Suzuki et al.
    • Journal Title

      JPS Conf. Proc.

      Volume: 32 Pages: 010044/1-3

    • DOI

      10.7566/JPSCP.32.010044

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Development of a Method to Deduce Point-proton Radii from Charge Changing Cross Sections Possibility to Employ Nucleon Pickup Cross Sections to Look into Nucleon Momentum Distributions in Nuclei2020

    • Author(s)
      A Homma, M Tanaka, M Takechi, T Ohtsubo, M Fukuda, T.Suzuki et al.
    • Journal Title

      JPS Conf. Proc.

      Volume: 32 Pages: 010032/1-3

    • DOI

      10.7566/JPSCP.32.010032

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Ni同位体の陽子標的荷電変化断面積2021

    • Author(s)
      生越瑞揮, 鈴木健, 他66名
    • Organizer
      日本物理学会第76回年次大会
  • [Presentation] Sn同位体の荷電変化断面積と荷電半径2021

    • Author(s)
      福留美樹, 福田光順, 鈴木健, 他22名
    • Organizer
      日本物理学会第76回年次大会
  • [Presentation] One neutron removal cross sections for the 16N isomeric state2021

    • Author(s)
      M. Fukutome, M. Fukuda, M. Tanaka, D. Nishimura, M. Takechi, T. Ohtsubo, 他
    • Organizer
      The 8th Asia-Pacific conference on Few-Body problems in Physics,1-5 Mar. 2021
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Be同位体の荷電半径と中性子分布半径2021

    • Author(s)
      高山元, 福田光順, 西村太樹, 鈴木健, 泉川卓司他10名
    • Organizer
      日本物理学会第76回年次大会, 優秀発表賞受賞, 2021年3月
  • [Presentation] 重イオンビームによる断面積測定と核半径・密度分布・核変形2021

    • Author(s)
      福田光順
    • Organizer
      ELPH 研究会 「電子散乱による原子核研究;原子核の電荷密度・陽子・中性子の分布と半径」
    • Invited

URL: 

Published: 2021-12-27  

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