2014 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
24340060
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Research Institution | Japan Atomic Energy Agency |
Principal Investigator |
早川 岳人 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 量子ビーム応用研究センター, 研究主幹 (70343944)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
梶野 敏貴 国立天文台, 理論研究部, 准教授 (20169444)
静間 俊行 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 量子ビーム応用研究センター, 研究主幹 (50282299)
藤 暢輔 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力基礎工学研究センター, 研究主幹 (60354734)
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Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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Keywords | s過程 |
Outline of Annual Research Achievements |
太陽系に存在する約290核種のうち、天体起源が不明な核種は8核種である。その8核種のうちの一つがSn-115である。この領域の核種は中性子捕獲反応とベータ崩壊によるs過程ないし、r過程の後の中性子過剰領域からベータ崩壊で生成される。Sn-115を除く核種(同位体)の太陽組成は、これらの元素合成過程で説明できる。しかし、0.34%の同位体組成を持つSn-115の起源については不明であった。申請者は、Cd-113アイソマー経由の元素合成が良く考慮されていないことに気がついた。これまで、Cd-112からCd-113のアイソマーへの中性子捕獲反応断面積が計測されておらず、それが無視できるほど小さいと仮定されていたためである。仮に、この反応断面積が有意な量を持つ場合には、Cd-113アイソマーからSn-115が生成されることになる。そこで、本研究では、熱外中性子領域で、中性子ビームを用いてCd-112から中性子捕獲反応によるCd-113の基底状態とアイソマーへの生成比を測定する。ANNRIを用いて中性子照射実験を平成25年度に行う予定であったが、J-PARCのハドロン実験設備の放射性物質の被ばく及び外部への拡散事故のために、J-PARCは長期間運転停止となった。約1年間の停止期間後に中性子発生装置MLFについては運転が再開された。予備的に計測できた実験データの解析をすすめたところ、熱外領域ではアイソマーに崩壊するガンマ線を確認でき、基底状態に崩壊するガンマ線を複数確認できた。こられの強度比は、中性子のエネルギーによって異なることが判った。定量的に評価するため、ビームタイムを要求して約5日間のビームタイムが確保された。しかし、今度はミューオンの火災事故発生し、数週間に亘ってMLFが停止した。ビームタイムが停止期間中に含まれており実験は延期になった。また、複数のγ線実験を行った。
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Research Progress Status |
26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 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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Causes of Carryover |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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Expenditure Plan for Carryover Budget |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Neutron angular distribution in (γ, n) reactions with linearly polarized γ-ray beam generated by laser Compton scattering2014
Author(s)
K.Horikawa, S.Miyamoto, T.Mochizuki, S.Amano, D.Li, K.Imasaki, Y.Izawa, K.Ogata, S.Chiba, T.Hayakawa
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Journal Title
Physics Letters B
Volume: 737
Pages: 109,113
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant