2019 Fiscal Year Research-status Report
Confirmation of the linear cluster chain state in atomic nucleus
| Project/Area Number |
19K03883
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
山口 英斉 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 講師 (30376529)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
早川 勢也 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 特任助教 (00747743)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | 原子核クラスター / 直鎖状態 / 不安定核 / 共鳴散乱 / 炭素-14 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
2019年度内にINFN-LNS研究所において10Be+α共鳴散乱実験を予定していたが、当初の計画より遅れたものの、2020年６月にビーム使用の計画が承認されていた。しかし、新型コロナウイルスのため、計画通り実験を行える見込みは殆ど無い状態となっている。INFN-LNS研究所では、今年度に加速器のアップグレードも予定されていたが、今後の見通しが立たない状況であり、実験が研究期間内に完了するか疑わしい状況となっている。そのため、これまでに行ったテスト実験のデータから、新しい成果を出すことができるかを検討していきたい。現在イタリア側とその方向で相談を進めている。
一方で、10C＋α共鳴散乱測定に関しては、計画より早く、2019年度に測定を完了することができた。実験は東大CNSのCRIB施設にて行った。実験には炭素-10(10C)不安定核ビームの生成が必要であったが、3.8 MeV/uという原子核の励起状態にちょうど対応するエネルギーで6x10^4 個/秒の強度で不安定核ビーム生成に成功した。当初の見込み(10^5～10^6 個/秒)より若干低い強度ではあったが、このビームと厚い標的の方法を使い、９日間の共鳴散乱測定を完了した。現在共同実験者と相談して、データの解析を進めている。実験中に行った粗い解析によれば、理論で予測された直鎖状態に対応する共鳴構造らしき兆候が、測定したスペクトル中に既に見えており、結果に期待が持てる。
更に、測定装置の開発も計画していたが、2019年度中にシリコン検出器系の増強とデータ処理系の更新もある程度進めることができた。今年度導入した厚いシリコン検出器は、今後の共鳴散乱測定に役立てることができる見込みである。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
上記の通り、計画していた10Be+α共鳴散乱実験の再測定の見込みは今のところ立っていないが、新型コロナウイルス問題が収束した後に実験が可能であれば進めていきたい。また、テスト実験のデータでも新しい成果発表につながるか判断していきたい。
一方で、鏡像系である10C+α共鳴散乱実験を先行して行うことができたため、総合的に見て計画はおおむね順調に進んでいると言える。10C不安定核ビームは想定された強度が達成できなかったという事もあり、統計量が十分でない可能性がある。その原因としては、参考にした過去の実験データに何か問題があったのではないかと考えられる。しかし、共鳴探索という観点からは、理論で予測された直鎖状態らしき兆候が既に見え始めているので、解析を進め、さらなる高統計実験が必要かどうかを判断していきたい。
|
| Strategy for Future Research Activity |
新型コロナウイルスの影響のため、加速器実験、特に国際共同研究者の協力の下で進めている実験のスケジュールは今後大幅に遅れると予測される。本研究は幸いにも2019年度までに10Be+α系(INFN-LNSでのテスト実験)、10C+α系(東大での実験)に対する共鳴散乱実験を行っており、統計量は少ないながら、興味深い物理の成果を得られると期待される実験データがすでに取得されている。今後の研究は、これらのデータ解析に力を注ぐことを主眼に置きたい。
現状の加速器実験スケジュールの遅れから、12Be+α系に対する実験の計画通りの遂行には、困難が見込まれる。その場合にも、26Si+α、18Ne+αなど別のαクラスター状態に対して研究を進め、論文を出版していきたい。
|
-
-
-
-
-
-
-
[Journal Article] Study on 26mAl(p, γ) Reaction at the SNe Temperature2020
Author(s)
Shimizu H.、Kahl D.、Yamaguchi H.、Abe K.、Beliuskina O.、Cha S. M.、Chae K. Y.、Chen A. A.、Ge Z.、Hayakawa S.、Imai N.、Iwasa N.、Kim A.、Kim D. H.、Kim M. J.、Kubono S.、Kawag M. S.、Liang J.、Moon J. Y.、Nishimura S.、Oka S.、Park S. Y.、Psaltis A.、Teranishi T.、Ueno Y.、Yang L.
-
Journal Title
JPS Conf. Proc.
Volume: 31
Pages: 011073 (5p)
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
