2014 Fiscal Year Annual Research Report
電子弾性散乱による短寿命不安定核の電荷密度分布測定
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22224004
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
須田 利美 東北大学, 電子光理学研究センター, 教授 (30202138)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
榎園 昭智 立教大学, 理学部, 助教 (20638118)
若杉 昌徳 国立研究開発法人理化学研究所, 実験装置開発室, 室長 (70250107)
塚田 暁 東北大学, 電子光理学研究センター, 助教 (10422073)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 短寿命不安定核 / 電子弾性散乱 / 電荷密度分布 / SCRIT法 / 原子核構造 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
世界初の不安定核の電子弾性散乱実施に向け、電磁石スペクトロメータ測定系のアクセプタンスの正確な評価を行った。そして安定核である 132Xe の弾性散乱から、初めてこの原子核の電荷分布を決定した。現在、論文執筆中である。
原子核の電荷分布は電子弾性散乱断面積の角度分布を精度良く測定する決定出来る。そのためには、測定系のアクセプタンスの角度依存性の完全な理解が不可欠である。そこで、平成２７年度は、電荷分布既知の原子核を標的とした測定からアクセプタンス評価を行い、その後安定核だが電荷分布未知の原子核の弾性散乱実験を行った。
まずは、電荷分布既知のタングステン。極細ワイヤー標的を準備し、タングステンからの弾性散乱断面積を測定し、既知の電荷分布を再現できるかを検証した。極細ワイヤー点状標的に対するアクセプタンスは、ほぼシミュレーションで再現できることが分かり、断面積絶対値や角度分布導出時の精度を測定することができた。
次に、安定核の 132Xe を標的として不安定核の電子散乱の完全模擬実験を繰り返した。ごく微量、~10^7 - 10^8 /s、の 132Xe イオンをSCRIT装置で電子リングの周回電子ビーム上に捕獲し、約５０ｃｍの広がりを持つ標的を生成した。イオン系の輸送効率の改善等により、10^7 ヶのイオンを電子ビーム上に捕獲することで、要求ルミノシティー 10^27 /cm2/s が安定的に得られるようになった。そして 132Xe 核の弾性散乱断面積測定に成功し、132Xe 核の電荷分布形状を世界で初めて決定した。
平行して、不安定核生成用イオン源のパワー向上、効率向上そして長時間安定性向上の開発研究を平行して行い、ようやく弾性散乱実験可能なルミノシティー到達のメドが立った。遅れてしまったが、H28年度半ばには、世界初の短寿命不安定核の電子散乱実現の見通しである。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] The SCRIT electron scattering facility project at RIKEN RI beam factory2015
Author(s)
T Ohnishi, A Enokizono, M Hara, T Hori, S Ichikawa, K Kurita, S Matsuo, T Suda, T Tamae, M Togasaki, K Tsukada, T Tsuru, S Wang, S Yoneyama and M Wakasugi
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Journal Title
Physics Scripta
Volume: T166
Pages: 014071 (5pp)
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] SCRIT Electron Scattering Facility2015
Author(s)
Toshimi Suda, Akitomo Enozokizono, Masahiro Hara, Yuji Haraguchi, Sin’ichi Ichikawa, Kazuyoshi Kurita, Saki Matsuo, Tetsuya Ohnishi, Tadaaki Tamae, Mamoru Togasaki,Kyo Tsukada,Teruaki Tsuru, Shuo Wang, Shunpei Yoneyama and Masanori Wakasugi
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Journal Title
JPS Conference Proceedings
Volume: 6
Pages: 030100
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] SCRIT法を用いた電子・不安定核散乱実験に向けた電子スペクトロメータのアクセプタンス評価2016
Author(s)
塚田暁,市川進一,榎園昭智,大西哲哉,栗田和好, 古小路裕樹 須田利美, 玉江忠明,水流輝明,戸ケ崎衛,原雅弘,堀利匡, 松田一衛,山田耕平,若杉昌徳,渡辺正満
Organizer
日本物理学会
Place of Presentation
東北学院大学（宮城県仙台市）
Year and Date
2016-03-21
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[Presentation] SCRIT法を用いたXe同位体標的における電子散乱のルミノシティ測定2016
Author(s)
榎園昭智,塚田暁,市川進一,大西哲哉,栗田和好, 古小路裕樹 須田利美, 玉江忠明,水流輝明,戸ケ崎衛,原雅弘,堀利匡, 松田一衛,山田耕平,若杉昌徳,渡辺正満
Organizer
日本物理学会
Place of Presentation
東北学院大学（宮城県仙台市）
Year and Date
2016-03-21
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[Presentation] Commissioning of SCRIT electron scattering facility2015
Author(s)
K.Tsukada, A.Enokizono, K.Kurita, T.Ohnishi, T.Suda, T.Tamae, M.Togasaki, T.Tsuru, K.Yamada, M.Wakasugi, M.Watanabe
Organizer
RIBF International Users meeting 2015
Place of Presentation
理化学研究所（埼玉県和光市）
Year and Date
2015-09-10
Int'l Joint Research
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