2016 Fiscal Year Annual Research Report
A new method for total-photoabsorption measurement of exotic nucleio
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26610053
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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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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 短寿命不安定核 / 光吸収断面積 / SCRIT法 / 電子散乱 / 仮想光子法 / 中性子検出 / 制動輻射 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の最終的な目的は、電子ビームによる短寿命不安定核の光（γ線）吸収断面積の測定であり、本研究の目標はこの前例のない研究を実現するための新手法の開発である。
前年度までで原子核励起によりエネルギーを失った電子を超前方で検出するための検出器（fiber＋multi-anode PMT）を加速器内に設置し、200mA強の大電流の周回電子ビーム近傍でこの検出器は正常に動作し、周回軌道を外れた電子検出は可能であることを確認している。
本研究でもっとも深刻なバックグランドは、目的の光核反応に比べ1000倍の断面積を有する標的原子核での制動輻射γ線過程であり、この過程も終状態で超前方に低エネルギー電子を生成する。我々は超前方にγ線検出器（大体積CsI結晶検出器）を設置し、制動輻射過程起源のγ線を検出し電子検出器との同時計数で制動輻射過程事象の同定を試みた。加速器真空容器の制限もあり、100％の効率で制動輻射起源のγ線を検出することはできないが、電子検出器との同時計数は可能で、原理的には加速器内に設置した電子検出器と標的下流に設置したγ線検出器との同時計数で、バックグランドとなる制動輻射事象の同定、除去が可能であることを確認した。
そして、安定核である 132Xe をSCRIT装置で捕獲し、目標である 10**27 /cm2/s を超えるルミノシティーのもと、γ線検出器は十分動作することを確認し、当初、本研究で予定した測定時の環境下で検出器が動作するか、制動輻射バックグランドの同定は出来るか、など目標は達成できた。
また将来の本測定に向け、光核反応事象確定のためオプションとして検討を予定していた原子核励起状態から放出される低エネルギー中性子検出にむけ、粒子弁別可能なプラスチックシンチレータや6Li(n,α）t 反応を利用した検出器の検討も進めた。
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Research Products
(11 results)
