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Re-Os宇宙精密核時計

研究課題

研究課題/領域番号 14204025
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関大阪大学

研究代表者

永井 泰樹  大阪大学, 核物理研究センター, 教授 (80028240)

研究分担者 板橋 隆久  大阪大学, 核物理研究センター, 助教授 (20112071)
嶋 達志  大阪大学, 核物理研究センター, 助手 (10222035)
高久 圭二  大阪大学, 核物理研究センター, 助手 (30263338)
井頭 政之  東京工業大学, 原子炉工学研究所, 助教授 (10114852)
大崎 敏郎  東京工業大学, 原子炉工学研究所, 助手 (80262327)
研究期間 (年度) 2002 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
44,980千円 (直接経費: 34,600千円、間接経費: 10,380千円)
2004年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2003年度: 14,560千円 (直接経費: 11,200千円、間接経費: 3,360千円)
2002年度: 25,740千円 (直接経費: 19,800千円、間接経費: 5,940千円)
キーワード宇宙年齢 / 宇宙核時計 / rプロセス / sプロセス / 恒星内元素合成 / 中性子捕獲 / Re-Os / 中性子捕獲反応 / 弾性散乱 / 非弾性散乱 / 宇宙年令 / γプロセス / Sプロセス
研究概要

長寿命r-過程核^<187>Reとその娘核^<187>Osとの存在比^<187>Re/^<187>Osから宇宙年齢を推定する上で、^<187>Osがs-過程でも合成されるため^<187>Reのみの崩壊による^<187>Osの量の精度よい評価が重要である。その量はσ_γ(A)×N(A)=一定=σ_γ(^<186>Os)×N(^<186>Os)=σ_γ(^<187>Os)×N(^<187>Os)の関係から評価できる。{σ_γ(A)及びN(A)は夫々質量Aの核の中性子捕獲反応断面積及び存在量}。そのためσ_γ(^<186>Os)及びσ_γ(^<187>Os)の測定が不可欠であるが、特に問題はσ_γ(^<187>Os)である。s-過程が進行する恒星内温度では^<187>Osの第一励起状態(10keV)を通して中性子保護反応が進行するため励起状態のσ_γ(^<187>Os)の値も極めて重要である。我々は、σ_γ(^<186>Os)、^<187>Osの基底状態のσ_γ(^<187>Os)に加え励起状態(3/2^-)のσ_γ(^<187>Os)を知るため類似の構造を持つ変形核^<189>Os{基底状態(3/2^-)}の中性子捕獲反応断面積σ_γ(^<189>Os)を高感度のNaI(Tl)検出器を用い即発ガンマ線法により測定しその解析を行った。その結果従来に無い高精度で断面積を決定できた。得られた値は過去の値と10-20%異なる。又ガンマ線エネルギー分布を測定できたので^<187>Osの励起状態のσ_γ(^<187>Os)を推定する上で重要な知見を得た。更に^<187>Osの基底状態及び第一励起状態への弾性散乱及び非弾性散乱断面積の測定を新たに構築したLiガラス検出器4台を用い従来に無い高精度で測定した。これらの結果Re-Os対による宇宙年齢の高精度の推定に大きな貢献ができた。

報告書

(4件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (42件)

すべて 2005 2004 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 (31件) 文献書誌 (11件)

  • [雑誌論文] 7Li(n,γ)8Li reaction and the S17 factor at Ec.m>500 keV2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Nagai et al.
    • 雑誌名

      Physical Review C71

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 62Ni(n,γ)63Ni reaction and overproduction of Ni isotopes2005

    • 著者名/発表者名
      A.Tomyo et al.
    • 雑誌名

      Astrophysical Journal 623

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 7Li(n,γ)8Li reaction and the S17 factor at Ec.m.>500 keV2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Nagai et al.
    • 雑誌名

      Physical Review, C 71

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] ADS network in Japan and in Asia2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Nagai
    • 雑誌名

      Proc.Tours symp.on nuclear phys. V

      ページ: 323-327

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Desighn of a compact 4π Ge spectrometer for the measurement of neutron capture cross sections of minor actinides2004

    • 著者名/発表者名
      M.Sugawara et al.
    • 雑誌名

      J.of nuclear science and technology 41

      ページ: 1129-1137

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Target preparation of highly adhesive enriched 12C On Au substrates by a HIVIPP method2004

    • 著者名/発表者名
      I.Sugai et al.
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods, A 521

      ページ: 227-234

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 中性子が拓く宇宙核物理2004

    • 著者名/発表者名
      永井泰樹
    • 雑誌名

      日本中性子科学会誌 14

      ページ: 71-73

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Design of a Compact 4π Ge Spectrometer for the Measurement of Neutron Capture Cross Sections of Minor Actinides2004

    • 著者名/発表者名
      M.Sugawara et al.
    • 雑誌名

      J.Nuci.Science and Technology 41

      ページ: 1129-1129

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Evaluation of Fast Neutron Induced Single Event Upset in a Static Random Access Memory and Simulation by Monte Carlo N-Particle Code2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Arita et al.
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics 43

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Target preparation of highly adhesive enriched 12C on Au substrates by a HIVPP method2004

    • 著者名/発表者名
      I.Sugai et al.
    • 雑誌名

      Nucl.Instr.And Methods A521

      ページ: 227-227

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Photodisintegration cross section of 3He and 4He at low energies2003

    • 著者名/発表者名
      T.Shima et al.
    • 雑誌名

      Nuclear Physics A718

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Measurement of the p(n,γ)d reaction cross section between 100 & 3502003

    • 著者名/発表者名
      A.Tomyo et al.
    • 雑誌名

      Nuclear Physics A718

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Preparation for the 12C(α,γ)160 experiment using pulsed α-beam2003

    • 著者名/発表者名
      H.Makii et al.
    • 雑誌名

      Nuclear Physics A718

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] (n,γ) cross section measurement of 20,22Ne for nucleosynthesis2003

    • 著者名/発表者名
      A.Tomyo et al.
    • 雑誌名

      Nuclear Physics A718

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Photodisintegration cross section of 3He and 4He at low energies2003

    • 著者名/発表者名
      T.Shima et al.
    • 雑誌名

      Nuclear Physics, A 718

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Measurement of the p(n,γ)d reaction cross section between 100 & 3502003

    • 著者名/発表者名
      A.Tomyo et al.
    • 雑誌名

      Nuclear Physics, A 718

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Preparation for the 12C(α,γ)16O experiment using pulsed α-beam2003

    • 著者名/発表者名
      H.Makii et al.
    • 雑誌名

      Nuclear Physics, A 718

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] (n,γ) cross section measurement of 20,22Ne for nucleosynthesis2003

    • 著者名/発表者名
      A.Tomyo et al.
    • 雑誌名

      Nuclear Physics, A 718

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 84Kr(n,γ)85Kr reaction cross section measured By an NaI(Tl) spectrometer between 10 and 80 keV2003

    • 著者名/発表者名
      A.Tomyo et al.
    • 雑誌名

      Nuclear Physics, A 718

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Direct measurement of the E1 and E2 cross sections of the 12C(α,γ)16O reaction at Ec.m.=1.3〜1.5 MeV2003

    • 著者名/発表者名
      T.Shima et al.
    • 雑誌名

      Proc.of Int.Symp.on the origin of matter and evolution of galaxies

      ページ: 217-225

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Neutron experiment for the study of Re/Os cosmochronometer2003

    • 著者名/発表者名
      M.Segawa et al.
    • 雑誌名

      Proc.of Int.Symp.on the origin of matter and evolution of galaxies

      ページ: 521-524

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Neutron experiment for Re/Os cosmochronometer2003

    • 著者名/発表者名
      M.Segawa
    • 雑誌名

      Proc.JAERI Conf.

      ページ: 233-236

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The measurement of neutron capture cross section of 62Ni and nucleosynthesis of heavy elements2003

    • 著者名/発表者名
      Y.Temma et al.
    • 雑誌名

      Proc.JAERI Conf.

      ページ: 237-240

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 中性子が拓く天体核物理2003

    • 著者名/発表者名
      永井泰樹
    • 雑誌名

      J.Plasma fusion research 79

      ページ: 884-890

    • NAID

      10011370753

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Critical role of (n,γ) reaction of light nuclei in nuclear astrophysics2002

    • 著者名/発表者名
      Y.Nagai et al.
    • 雑誌名

      Proc.of Eleventh.Int.Symp.On Capture Gamma-ray Spectroscopy and related topics

      ページ: 305-310

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Measurement of the 18O(n,γ)19O reaction cross sections by prompt γ-ray detection methods at thermal and keV neutrons2002

    • 著者名/発表者名
      T.Ohsaki et al.
    • 雑誌名

      Proc.of Eleventh.Int.Symp.On Capture Gamma-ray Spectroscopy and related topics

      ページ: 364-370

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Measurement system of the γ-ray angular distributions of the 12C(α,γ)16O reaction

    • 著者名/発表者名
      H.Makii et al.
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments & Methods (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Measurement of the keV neutron capture cross section of 62Ni

    • 著者名/発表者名
      Y.Nagai et al.
    • 雑誌名

      Nuclear Physics (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Measurement of the 12C(α,γ)16O reaction cross Section using pulsed α beams

    • 著者名/発表者名
      H.Makii et al.
    • 雑誌名

      Nuclear Physics (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Neutron experiment for the study of Re/Os cosmochrnometer

    • 著者名/発表者名
      M.Segawa et al.
    • 雑誌名

      Nuclear Physics (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] keV neutron capture reaction of 62Ni And nucleosynthesis of heavy elements

    • 著者名/発表者名
      Y.Temma et al.
    • 雑誌名

      Proc.Of JAERI conf. (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Nagai: "ADS Network in Japan and in Asia"Proc.Tours 2003 Symp.Nuclear Physics. V. (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 永井 泰樹: "中性子が拓く天体核物理"プラズマ・核融合学会誌. 79. 884-890 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 永井 泰樹: "中性子が拓く宇宙核物理研究"波紋(日本中性子科学会). 14. 71-73 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Shima et al.: "Photodisintegration cross sections of ^3He and ^4He at low energies"Proc.Seventh Int.Conf.Nuclei in the Cosmos. 23-28 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] A.Tomyo et al.: "Neutron capture cross section measurement of ^<20.22>Ne for stellar nucleo synthesis"Proc.Seventh Int.Conf.Nuclei in the Cosmos. 527-529 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 永井 泰樹: "プラズマ・核融合学会誌"中性子が拓く天体核物理. 6 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Nagai et al.: "Neutron Reactions of Light Nuclei from Astrophysics and Nuclear Physics Interest"Astrophysics, Symmetries, and Applied Physics at Spallation Neutron Sources. 52-57 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Nagai et al.: "CRITICAL ROLE OF (n,γ) REACTION OF LIGHT NUCLEI IN NUCLEAR ASTROPHYSICS"Proceedings of Eleventh international Symposium on Capture γ-Ray Spectroscopy and Related Topics (CGS 11). (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] A.Tomyo et al.: "84Kr (n, γ) 85Kr reaction cross section measured by an NaI(TL) spectrometer between 10 and 80 keV"Proceedings of 7^<th> Int. Sym. on Nuclei in the Cosmos. (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] A.Tomyo et al.: "Neutron capture cross section measurement of 20,22Ne for stellar nucleosynthesis"Proceedings of 7^<th> Int. Sym. on Nuclei in the Cosmos. (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Nagai et al.: "Measurement of the p(n, γ)d reaction cross section between En = 100 and 35OkeV"Proceedings of 7^<th> Int. Sym. on Nuclei in the Cosmos. (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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