| 研究課題/領域番号 |
14540240
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
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| 研究機関 | 山形大学 |
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研究代表者 |
櫻井 敬久 山形大学, 理学部, 教授 (60150265)
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| 研究分担者 |
松崎 浩之 東京大学, 原子力総合センター, 助教授 (60313194)
門叶 冬樹 山形大学, 理学部, 助手 (80323161)
郡司 修一 山形大学, 理学部, 助教授 (70241685)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2003年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2002年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
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| キーワード | 宇宙線スペクトル / 年輪 / 放射性炭素 / 加速器質量分析 / 極低レベル / 太陽活動 / 2万5千年前 / ステップ変動 / 宇宙線 / 極低レベル液体シンチレーション測定 / AMS測定 / 3.4%ステップ的変化 |
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| 研究概要 |
宇宙線強度変動は太陽活動および地球磁場の変動が大きな要因と考えられるため、過去の宇宙線強度変動の測定は過去の太陽系、地球環境を調べる上で重要な情報となる。本研究は、地球大気中で宇宙線によって生成される宇宙線生成核種C-14を利用して約2万5千年前の宇宙線強度年変動を調べることを目的としている。実験研究は、約2万年前の樹木年輪中放射性炭素濃度を測定することにより進めた。以下に得られた研究成果を示す。
年輪試料は山形県上山の河川から出土したもので年輪数は130年で平均年輪幅1mmであり、年輪外側の放射性炭素年代は21945±120年(BP)であり2万年以上過去の試料であった。水月湖データとの比較から、年輪の実年代は25600年から26200年の間であると推定される。年輪No.1からNo.100までの中10年輪毎にα-セルロースを抽出し、加速器質量分析を行なった。東京大学タンデム加速器(AMS)で各グラファイト試料に対して合計約600回の照射を行った。同一年輪試料より多数グラファイト試料を作成しAMS測定するマルチカソード方式を開発したことにより、1グラファイトでは3%の精度であったものが0.38%に精度を向上させることができた。約2万5千年前の100年輪中の高精度放射性炭素濃度測定より、約3.4%のステップ的変動が見つけられた。この濃度変動は現在に比べ急激な宇宙線強度と低エネルギー部スペクトルの変動を示唆している。
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