2021 Fiscal Year Research-status Report
Resolving the gamma-ray emission mechanism from the giant resonance of 12C and 16O and the detection of supernova neutrinos
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20K03989
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
作田 誠 岡山大学, 自然科学研究科, 特命教授 (40178596)
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2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 軽原子核の巨大共鳴 / 巨大共鳴の粒子崩壊と電磁崩壊 / 超新星爆発ニュートリノの検出 / ニュートリノ炭素・酸素助大共鳴反応 / ニュートリノ炭素・酸素準弾性反応 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本申請「炭素、酸素の巨大共鳴からのγ線放出機構の解明と超新星ニュートリノ検出」の目的は、1)軽い安定核の典型である炭素、酸素の巨大共鳴領域(Ex=16-32MeV)からの粒子崩壊と直接電磁崩壊のγ線データ解析により、崩壊機構を定量的に解明すること、そして、2)その結果を（近未来の）超新星爆発からのニュートリノ中性カレント反応検出に生かすこと、である。我々は阪大核物理研究センターで過去に取得した実験データを用いて、炭素の巨大共鳴領域からの粒子（陽子、中性子）崩壊のγ線放出率を数％精度で決定・出版するに至った。2)の超新星爆発からのニュートリノ検出の研究では、我々が測定したγ線放出率を考慮した炭素と酸素中性カレント反応率の事象評価の予備的な結果と荷電カレント反応の事象評価と合わせて発表した。
1)の成果としては、まず酸素の巨大共鳴領域(Ex=16-32MeV)からの粒子崩壊とからのγ線生成確率をまとめ、Physical Review Cに2月に投稿し、編集者より「"Timely"な結果であるので、文面の訂正をすれば出版可とする（条件付き出版受理）」を得た。現在、原稿を修正中である。炭素巨大共鳴の直接崩壊についても、解析の途中結果を昨年12月にProceedingsに発表した。2)の超新星爆発からの酸素標的の場合のニュートリノ検出の研究でも、新しい結果を２－３ヶ月で論文投稿の予定である。炭素の中性カレント準弾性反応でのγ線生成も着実に論文をまとめている。来年度に向けて、順調に研究を進めていると言える。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度はコロナ禍の中で、共同研究者も少しずつ活動を再開でき、論文作成も進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
酸素原子核の巨大共鳴の粒子崩壊の際のγ線生成率の論文を3月にPhysical Review Cに投稿した（条件付き出版受理）。他にも、超新星爆発からのニュートリノと酸素の中性カレント反応で、今まで誰も議論しなかった新しい励起状態のチャンネルの論文をまとめている。また、中性カレントニュートリノ炭素準弾性反応でのγ線生成の論文もまとめている。本年度は、それら３編の論文を出版させたい。
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| Causes of Carryover |
コロナ禍のため、国際会議参加や共同研究のための海外出張や招聘を実施せず、また国内の会議にも出張せず、旅費の使用がほとんど無かったため、その予算が次年度使用となった。研究は、毎週のZoom会議で着実に進めている。今年は、成果が論文としてまとまる年であり、コロナ禍が収まれば、成果発表の出張や、海外研究協力者の招聘を実施したい。
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