2014 Fiscal Year Annual Research Report
２重荷電交換反応を用いた中性子ドリップライン近傍のラムダハイパー核研究
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24540305
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
阪口 篤志 大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (70205730)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 中性子過剰ラムダ・ハイパー核 / ２重荷電交換反応 / 中性子ドリップライン / 大強度中間子ビーム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、大強度陽子加速器施設 (J-PARC) 50GeV 陽子シンクロトロン実験施設において、大強度中間子二次ビームを活用した２重荷電交換反応を測定することで、成功例のない中性子ドリップライン近傍のラムダ・ハイパー核生成を目指す実験を実施し、その核構造について研究を行った。
平成２６年度は、平成２４年度にデータ取得した J-PARC E10 Phase-1 実験のデータおよび理論解析を精力的に進めた。理論解析では、２重荷電交換反応によるラムダ・ハイパー核生成、シグマ・ハイペロン準自由生成、非束縛状態のラムダ・ハイペロン生成を統一的に取り扱う枠組みを用いた解析を世界に先駆けて行った。この解析は２重荷電交換反応の反応機構を知る上で不可欠であり、結果は国際学会等で報告を行った。
本研究実施期間全体では、平成２４年１２月から平成２５年１月にかけ、典型的な中性子過剰ラムダ・ハイパー核である水素６ラムダ（6ΛH）生成を目指す J-PARC E10 Phase-1 実験を実施した。平成２５年度にはデータおよび理論解析を精力的に行い、水素６ラムダの核構造および２重荷電交換反応の反応機構について研究し、学術論文として結果を公表した。上記の平成２６年度の研究では、２重荷電交換反応の反応機構についてより詳しい知見を得ることが出来た。また、開発したシンチレーション・ファイバ飛跡検出器および半導体飛跡検出器が、高計数率対応の検出器として高い能力を発揮することが実証できた。なお、J-PARC 50GeV 陽子シンクロトロン実験施設では、平成２５年度初めに発生した放射線事故後の対策のため、平成２６年度も施設の利用再開が出来なかった。そのためもう一つの中性子過剰ラムダ・ハイパー核ヘリウム９ラムダ（9ΛHe）の生成を目指す J-PARC E10 Phase-2 実験の実施はかなわなかったが、Phase-2 実験実施のための技術的な改善・準備は完了出来た。
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