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2019 Fiscal Year Research-status Report

原子核励起状態の半径測定のための反跳距離透過法の実証

Research Project

Project/Area Number 18K13566
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

小林 信之  大阪大学, 核物理研究センター, 助教 (80750778)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Keywords中性子ハロー核 / 不安定核 / 核反応 / 核構造
Outline of Annual Research Achievements

本研究では核の励起状態の半径測定手法である反跳距離透過法 (N. Kobayashi et al., NIMA, 830 (2016) 67) を実証することを目的とする。核の構造研究は、実験上の困難さから基底状態のみを対象として研究されてきており、励起状態に対する反応を扱うことは出来なかった。このような状況の中で、我々が開発した手法は励起状態に直接反応の手法を適用し、原子核反応を用いた励起状態の構造研究を可能にするものである。
本年度は、昨年度に新規開発した2アームの双極磁石を用いた励起状態のビーム生成手法の実現に向け、イオン光学計算、及びプラスチックシンチレータを用いた検出器の開発を行った。
評価の結果、軽い核領域が実験に適していることがわかり、質量数A = 30程度までであれば、おおむね実現可能であることがわかった。核の励起状態の生成断面積の理論計算も行い、収量の評価も行った。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

本研究課題を進める過程において開発された新規手法が、計算によりおおむね実現可能であることが示され、当初見込んでいた計画以上に核の励起状態の構造研究が進展している。

Strategy for Future Research Activity

さまざまな核種において新規手法の実現可能性を検討した結果、パイロット実験としては、軽い核種を用いることが適切であるとの結論を得た。また、核の励起状態を生成する断面積はおおよそ理論計算から導出可能であるが、精度が足りない場合もあるため、実際に断面積の測定を行い、理論計算との比較を行う。また、小型のE-ΔE検出器が必要であることがわかっており、この検出器の作成も行う。

Causes of Carryover

双極子磁石内の軌道計算が当初計画より進み、そのアクセプタンスの調査のための治具の改良が必要になったため、使用額の変更を行った。

  • Research Products

    (11 results)

All 2020 2019

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 8 results) Presentation (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Compression-mode resonances in the calcium isotopes and implications for the asymmetry term in nuclear incompressibility2020

    • Author(s)
      Howard K.B.、Garg U.、Itoh M.、Akimune H.、Bagchi S.、Doi T.、Fujikawa Y.、Fujiwara M.、Furuno T.、Harakeh M.N.、Hijikata Y.、Inaba K.、Ishida S.、Kalantar-Nayestanaki N.、Kawabata T.、Kawashima S.、Kitamura K.、Kobayashi N.、Matsuda Y.、Nakagawa A.、Nakamura S.、Nosaka K.、Okamoto S.、Ota S.、Weyhmiller S.、Yang Z.
    • Journal Title

      Physics Letters B

      Volume: 801 Pages: 135185~135185

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2019.135185

  • [Journal Article] Fragmentation of Single-Particle Strength around the Doubly Magic Nucleus ?Sn132 and the Position of the 0f5/2 Proton-Hole State in In1312020

    • Author(s)
      Vaquero V.、Jungclaus A.、Aumann T.、Tscheuschner J.、Litvinova E.?V.、Tostevin J.?A.、Kobayashi N. et al.
    • Journal Title

      Physical Review Letters

      Volume: 124 Pages: 022501~022501

    • DOI

      10.1103/PhysRevLett.124.022501

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Measurement for p?$$^3$$He Elastic Scattering with a 65 MeV Polarized Proton Beam2020

    • Author(s)
      Nakai S.、Sekiguchi K.、Miki K.、Watanabe A.、Mukai T.、Shibuya S.、Watanabe M.、Kobayashi N. et al.
    • Journal Title

      Springer Proceedings in Physics

      Volume: 238 Pages: 513~516

    • DOI

      10.1007/978-3-030-32357-8_85

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Observation of New Neutron Resonances in $$^{17,19}\mathrm{C}$$2020

    • Author(s)
      Satou Y.、Kim S.、Hwang J.? W.、Orr N. ?A.、Nakamura T.、Kondo Y.、Gibelin J.、Kobayashi N. et al.
    • Journal Title

      Springer Proceedings in Physics

      Volume: 238 Pages: 125~130

    • DOI

      https://doi.org/10.1007/978-3-030-32357-8_22

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Boron Isotopes at the Drip-Line: The $${}^{19}\mathrm{B}$$ Case2020

    • Author(s)
      Gibelin J.、Leblond S.、Marqu?s F.?M.、Orr N.?A.、Kondo Y.、Nakamura T.、Kobayashi N. et al.
    • Journal Title

      Springer Proceedings in Physics

      Volume: 238 Pages: 103~107

    • DOI

      https://doi.org/10.1007/978-3-030-32357-8_18

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Structure of Beryllium Isotopes Beyond the Neutron Dripline2020

    • Author(s)
      Monteagudo B.、Gibelin J.、Marqu?s F. M.、Corsi A.、Kubota Y.、Orr N. A.、
    • Journal Title

      Springer Proceedings in Physics

      Volume: 238 Pages: 331~335

    • DOI

      https://doi.org/10.1007/978-3-030-32357-8_57

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Excitation and $ \gamma$γ-decay coincidence measurements at the GRAF beamline for studies of pygmy and giant dipole resonances2019

    • Author(s)
      Kobayashi N.、Miki K.、Hashimoto T.、Iwamoto C.、Tamii A.、Aoi N.、Carpenter M. P.、Hatanaka K.、Isaak J.、Ideguchi E.、Morinobu S.、Nakamura S.、Noji S.
    • Journal Title

      The European Physical Journal A

      Volume: 55 Pages: 231-1~231-13

    • DOI

      https://doi.org/10.1140/epja/i2019-12854-7

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Structure of 13Be probed via quasi-free scattering2019

    • Author(s)
      Corsi A.、Kubota Y.、Casal J.、G?mez-Ramos M.、Moro A.M.、Kobayashi N. et al.
    • Journal Title

      Physics Letters B

      Volume: 797 Pages: 134843~134843

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2019.134843

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Intruder dominance in the 02+ state of Mg32 studied with a novel technique for in-flight decays2019

    • Author(s)
      Elder R.、Iwasaki H.、Ash J.、Bazin D.、Bender P. C.、Braunroth T.、Brown B. A.、Campbell C. M.、Crawford H. L.、Elman B.、Gade A.、Grinder M.、Kobayashi N.、Longfellow B.、Macchiavelli A. O.、Mijatovi? T.、Pereira J.、Revel A.、Rhodes D.、Tostevin J. A.、Weisshaar D.
    • Journal Title

      Physical Review C

      Volume: 100 Pages: 041301~041301

    • DOI

      10.1103/PhysRevC.100.041301

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Study of low-lying E1 excited states of 208 Pb via coincidence measurement of inelastic scattering of 80-MeV protons and gamma decay2019

    • Author(s)
      N. Kobayashi
    • Organizer
      27th International Nuclear Physics Conference (INPC 2019)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] CAGRA+GR 実験セットアップを用いた 208Pb の中性子閾値近傍に現れる 1- 状態の研究2019

    • Author(s)
      小林信之
    • Organizer
      日本物理学会秋季大会

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Published: 2021-01-27  

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