2007 Fiscal Year Annual Research Report
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19340051
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
笠木 治郎太 Tohoku University, 大学院・理学研究科, 教授 (10016181)
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| Keywords | Li+p, Li+d反応 / 液体プラズマ / 遮蔽ポテンシャル / デバイ遮蔽 |
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| Research Abstract |
大強度重陽子ビーム照射装置を用いて、液体と固体Li標的を対象に、^6Li(d,α)^4He及び^7Li(p,α)^4He反応実験を行い、入射エネルギー22.5〜70keVの反応収量を得た。観測された励起曲線は、液体標的と固体標的とで明らかに異なり、次の特徴を示す。(1)収量は、常に液体Li標的の方が固体の収量よりも大きい。(2)入射エネルギー40keV以上では、入射粒子の速度が大きくなるほど液体標的の方が大きくなる。(3)入射エネルギー40keV以下でも収量は入射エネルギーの減少に伴い増加する。
予備的な解析の結果、高いエネルギー側での液体/固体の変化は、水素イオンの阻止能の変化によるものと結論され、標準的に使用されている阻止能を現象論的に補正し、液体Li中での阻止能を求めた。エネルギーの低い側で観測された液体標的での収量の増加は、遮蔽ポテンシャルの違いによるものと理解され、固体/液体中での遮蔽ポテンシャルU_s/U_1が実験データを再現するように求められた。
液体と固体標的に対して得られた遮蔽ポテンシャルの値は、各々、U_1=850+/-50eV,U_s=350+/-50eVとなり、液体中での遮蔽ポテンシャルが非常に大きいことが判明した。この違いは、Li^+イオンが液体中で自由に動き回れる状態となったことに起因すると考えられる。簡単なモデル計算との比較検討の結果、低温高密度プラズマ中では、正イオンによるデバイ遮蔽効果は、電子の遮蔽効果よりもはるかに大きい事が結論された。
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