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2022 Fiscal Year Annual Research Report

Nuclear matter radii and neutron skin of Sn isotopes

Research Project

Project/Area Number 22H00126
Research InstitutionSaitama University

Principal Investigator

鈴木 健  埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (10196842)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 西村 太樹  東京都市大学, 理工学部, 准教授 (30612147)
福田 光順  大阪大学, 大学院理学研究科, 准教授 (50218939)
泉川 卓司  新潟大学, 研究推進機構, 准教授 (60282985)
大坪 隆  新潟大学, 自然科学系, 准教授 (70262425)
Project Period (FY) 2022-04-01 – 2025-03-31
Keywords核物質半径 / 荷電半径 / 中性子スキン / 魔法数 / 対称エネルギー係数
Outline of Annual Research Achievements

原子核を構成する陽子と中性子が魔法数という数字(Z, N=2,8,20,28,50,82,126)を取るときに特に安定になる(固く束縛する)事が知られている。
Z=20のカルシウム同位体では魔法数を跨ぐN=28の前後で半径が異常に大きくなる現象が我々自身によってみつかっているがZ=50の錫(スズ)同位体でも魔法数を跨ぐN=82の前後で半径の異常増大が観測されるかがポイントである。もし見つかれば3体LS相互作用の効果かと期待される。半径の異常増大を確認する事で3体LS相互作用の効果を証明する。この3体LS相互作用の効果を探ることは喫緊の課題となっている。
具体的方法としては不安定同位体を含む 114-137Sn(錫・スズ) 原子核をビームとして用い理化学研究所の大型核破砕片生成分離装置(BIGRIPS)を使用して,相互作用断面積と一部未知(A=135-137)の荷電変化断面積との同時測定を統計精度1% にて行う。
その結果から, 核物質半径と陽子分布半径をグラウバー理論を援用してそれぞれ導出し中性子魔法数 N =82 を跨ぐ領域での核物質半径異常増大を見る事と114 -137Sn同位体の中性子スキン厚を誤差伝搬の精度で決定して, 非対称な核の状態方程式 (EOS) の対称エネルギー係数を決定する事が研究目的である。
ここでいう「中性子スキン」とは,中性子過剰な原子核において核の表面近傍に出 現する中性子分布のみで構成される層のことである。
このための相互作用断面積と荷電変化断面積との同時測定の準備を行った。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

一昨年度中盤になってウクライナ情勢を反映した加速器運転のための電気代不足のため
加速器の運転ができないことが判明した。そのため準備段階の最後で飛行時間(プラスチック)測定用検出器を作成した。
2年目 のR05年度に行う予定だった本番実験を行う。秋を想定している。

Strategy for Future Research Activity

相互作用断面積 σI と 荷電変化断面積 σCC の 同時測定をトラ ンスミッション法にて行う予定である。 測定後はデータ解析に注力し投稿論文を目指す。

  • Research Products

    (18 results)

All 2022

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results) Presentation (15 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Development of a small Beta-NMR system using Halbach Array permanent magnet2022

    • Author(s)
      Y. Kimura M. Mihara K. Matsuta M. Fukuda Y. Otani G. Takayama T. Izumikawa N. Noguchi M. Ogose M. Sato K. Takatsu T. Ohtsubo H. Takahashi S. Momota H. Okumura T. Moriguchi A. Ozawa A. Kitagawa S. Sato
    • Journal Title

      Hyperfine Interactions

      Volume: 243 Pages: -

    • DOI

      10.1007/s10751-021-01789-5

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Charge-changing cross sections for 42-51Ca and effect of charged-particle evaporation induced by neutron-removal reactions2022

    • Author(s)
      M. Tanaka M. Takechi A. Homma A. Prochazka M. Fukuda D. Nishimura T. Suzuki T. Moriguchi T. Izumikawa T. Ohtsubo et al.
    • Journal Title

      Physical Review C

      Volume: 106 Pages: -

    • DOI

      10.1103/physrevc.106.014617

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] One-Neutron Removal Cross Sections for 16 N Isomeric State2022

    • Author(s)
      M. Fukutome M. Fukuda M. Tanaka D. Nishimura M. Takechi T. Ohtsubo M. Mihara K. Matsuta T. Suzuki T. Yamaguchi T. Izumikawa S. Sato S. Fukuda A. Kitagawa H. Takahashi Y. Kimura S. Sugawara K. Takatsu G. Takayama
    • Journal Title

      Few-Body Systems

      Volume: 63 Pages: -

    • DOI

      10.1007/s00601-021-01721-1

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Be同位体の陽子及び中性子分布半径の導出に向けた固体水素および重水素標的を用いた断面積測定2022

    • Author(s)
      高山元, 福田光順, 西村太樹, 鈴木健, 泉川卓司ら
    • Organizer
      日本物理学会第77回年次大会,オンライン
  • [Presentation] N 同位体の反応断面積と密度分布・核半径2022

    • Author(s)
      福田光順, 大西康介, 西村太樹, 大坪隆, 鈴木健, 泉川卓司ら
    • Organizer
      日本物理学会第77回年次大会,オンライン
  • [Presentation] 16Nアイソマーの反応断面積・中性子剥離断面積測定2022

    • Author(s)
      福留美樹, 福田光順, 西村太樹, 大坪隆, 鈴木健, 泉川卓司ら
    • Organizer
      日本物理学会第77回年次大会,オンライン
  • [Presentation] 重い標的核に対する12Cの反応断面積測定(Ⅱ)2022

    • Author(s)
      野口法秀, 武智麻耶, 福田光順, 西村太樹, 大坪隆, 鈴木健, 泉川卓司ら
    • Organizer
      日本物理学会第77回年次大会,オンライン
  • [Presentation] 反応断面積測定のための固体重水素標的の開発2022

    • Author(s)
      矢野朝陽, 小沢顕, 森口哲朗, 福田光順, 西村太樹, 大坪隆, 鈴木健, 泉川卓司ら
    • Organizer
      日本物理学会第77回年次大会,オンライン
  • [Presentation] 不安定核ビームを用いた12Beの基底状態とアイソマー状態の核構造研究2022

    • Author(s)
      田口諒, 福田光順, 福留美樹, 西村太樹, 大坪隆, 鈴木健, 泉川卓司ら
    • Organizer
      日本物理学会第77回年次大会,オンライン
  • [Presentation] 中高エネルギー重イオンビームを用いた固体水素標的厚さ新測定方法の開発2022

    • Author(s)
      髙山元, 福田光順, 森口哲朗, 矢野朝陽, 西村太樹, 大坪隆, 鈴木健, 泉川卓司ら
    • Organizer
      日本物理学会2022年秋季大会,岡山理科大学
  • [Presentation] Ne-Mg領域中性子過剰同位体の荷電変化断面積2022

    • Author(s)
      福田光順, 田中聖臣, 福留美樹, 西村太樹, 大坪隆, 鈴木健, 泉川卓司ら
    • Organizer
      日本物理学会2022年秋季大会,岡山理科大学
  • [Presentation] 入射核破砕片12Beのアイソマー比とアイソマー状態の寿命測定2022

    • Author(s)
      田口諒, 福田光順, 福留美樹, 西村太樹, 大坪隆, 鈴木健, 泉川卓司ら
    • Organizer
      日本物理学会2022年秋季大会,岡山理科大学
  • [Presentation] Be同位体の荷電変化断面積と陽子分布半径2022

    • Author(s)
      髙山元, 福田光順, 森口哲朗, 西村太樹, 大坪隆, 鈴木健, 泉川卓司ら
    • Organizer
      量子医科学会第2回学術大会,つくば国際会議場
  • [Presentation] 不安定核の反応断面積測定に向けた固体重水素標的の開発2022

    • Author(s)
      矢野 朝陽, 小沢 顕, 森口 哲朗, 福田 光順, 西村太樹, 大坪隆, 鈴木健, 泉川卓司ら
    • Organizer
      量子医科学会第2回学術大会,つくば国際会議場
  • [Presentation] 中重核領域におけるグラウバーモデルの適用性向上のための反応断面積測定2022

    • Author(s)
      野口 法秀, 武智 麻耶, 大坪 隆, 福田 光順, 西村太樹,鈴木健, 泉川卓司ら
    • Organizer
      量子医科学会第2回学術大会,つくば国際会議場
  • [Presentation] 16Nアイソマーの中性子剥離断面積測定と理論モデルとの比較による核構造の探究2022

    • Author(s)
      福留 美樹, 福田 光順, 堀内 渉, 西村太樹, 大坪隆, 鈴木健, 泉川卓司ら
    • Organizer
      量子医科学会第2回学術大会,つくば国際会議場
  • [Presentation] 入射核破砕片 12Be のアイソマー比とアイソマー状態の寿命測定2022

    • Author(s)
      田口 諒, 福田 光順, 福留 美樹, 西村太樹, 大坪隆, 鈴木健, 泉川卓司ら
    • Organizer
      量子医科学会第2回学術大会,つくば国際会議場
  • [Presentation] Development of ultra-fast plastic scintillation counter with reaching time resolution around 5ps2022

    • Author(s)
      M. Fukutome, M. Fukuda, M. Takechi, T. Ohtsubo, T. Izumikawa, T. Suzuki et al.
    • Organizer
      19th Int. Conf. on Electromagnetic Isotope Separators and Related Topics (EMIS2022), RAON, Daejeon, Korea
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2024-12-25  

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