• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

二重ガモフ・テラー応答研究の開拓

研究課題

研究課題/領域番号 16H02197
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
研究機関国立研究開発法人理化学研究所

研究代表者

上坂 友洋  国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 主任研究員 (60322020)

研究分担者 板橋 健太  国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 専任研究員 (30322093)
矢向 謙太郎  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (50361572)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
43,290千円 (直接経費: 33,300千円、間接経費: 9,990千円)
2020年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2019年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2017年度: 7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円)
2016年度: 11,310千円 (直接経費: 8,700千円、間接経費: 2,610千円)
キーワード二重ガモフ・テラー共鳴 / 二重ベータ崩壊 / 荷電交換反応 / RIビームファクトリー / 分散整合イオン光学 / 原子核物理学 / 二重ガモフテラー共鳴 / 二重ガモフテラー巨大共鳴 / スピン・アイソスピン応答 / 放射線計測 / ガモフ・テラー応答
研究成果の概要

二重ベータ崩壊と深く関連する、原子核の二重ガモフ・テラー遷移を研究する手法を新たに確立した。この新たな手法は二重荷電交換(12C,12Beγ)反応を用いるもので、核反応を用いることにより、原子核種についても終状態についても極めて限定されていた二重ベータ崩壊の限界を大きく突破し、全ての安定原子核の幅広い励起エネルギーにおける二重ガモフ・テラー遷移に適用することを可能とする。この手法を用い、、カルシウム48原子核(48Ca)とカドミウム116原子核(116Cd)原子核における二重ガモフ・テラー巨大共鳴を探索する実験を理化学研究所RIビームファクトリー施設において実施した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

宇宙開闢以来の時間より長い寿命を持つ二重ベータ崩壊は、原子核の崩壊モードの中で最も研究が進んでいないものである。特に未発見のニュートリノ放出を伴わない二重ベータ崩壊は物理分野で強い注目を集めている。本研究は、これらの二重ベータ崩壊の主要な素過程である二重ガモフ・テラー遷移について、核反応を用いた研究の道を拓くものである。今回確立した方法により、世界で初めて二重ガモフ・テラー遷移の包括的な研究が可能となる。

報告書

(6件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2021 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 7件、 招待講演 8件)

  • [国際共同研究] CEA, IRFU(France)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] New ion-optical operating modes of the BigRIPS and ZeroDegree spectrometer for the production and separation of high-quality rare isotopes beams and high-resolution spectrometer experiments2019

    • 著者名/発表者名
      Takeda H.、Tanaka Y.K.、Suzuki H.、Ahn D.S.、Franczak B.、Fukuda N.、Geissel H.、Haettner E.、Inabe N.、Itahashi K.、Komatsubara T.、Kubo T.、Kusaka K.、Matsumoto S.Y.、Murai D.、Nishi T.、Ohtake M.、Scheidenberger C.、Shimizu Y.、Sumikama T.、Ueno H.、Uesaka T.、Yanagisawa Y.、Yoshida K.
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms

      巻: 印刷中 ページ: 515-521

    • DOI

      10.1016/j.nimb.2019.03.016

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Spectroscopy of Pionic Atoms in 122 Sn ( d , 3 He ) Reaction and Angular Dependence of the Formation Cross Sections2018

    • 著者名/発表者名
      T. Nishi, K. Itahashi et al.
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: 120 号: 15 ページ: 152505-152505

    • DOI

      10.1103/physrevlett.120.152505

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] BigRIPSにおける二重ガモフ・テラー巨大共鳴探索実験のための光学系の開発2021

    • 著者名/発表者名
      阪上朱音、松本翔太、板橋健太、西隆博、上坂友洋ら
    • 学会等名
      日本物理学会春季大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 高精度パイ中間子原子分光・二重ガモフ・テラー巨大共鳴探索実験のための新規 MWDC の開発2021

    • 著者名/発表者名
      松本翔太、阪上朱音、板橋健太、西隆博、上坂友洋ら
    • 学会等名
      日本物理学会春季大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Nuclear Double Gamow-Teller Responses -- little known aspects of nuclear structure --2018

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Uesaka
    • 学会等名
      6th Symposium on Neutrinos and Dark Matter in Nuclear Physics 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Congelation of correlated nucleons in nuclei2018

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Uesaka
    • 学会等名
      20th Northeastern Asian Symposium-2018 on Nuclear Physics in the 21st Century
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 30-year Perspective of Experimental Nuclear Physics at RIBF/RCNP2018

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Uesaka
    • 学会等名
      International Symposium on the paths of nuclear physics from 1950’s towards 2020’s
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Various aspects of nuclear matter studied with direct reactions2018

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Uesaka
    • 学会等名
      International Workshop on New Aspects of Hadron and Nuclear/Astro Physics
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Development of dispersion matching optics of primary beam for SRC-BigRIPS system at RIBF2018

    • 著者名/発表者名
      Shota Y Matsumoto
    • 学会等名
      Fifth Joint Meeting of the Nuclear Physics Divisions of the APS and JPS
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Reaction studies of Double Gamow-Teller transitions in ββ-decay nuclei2017

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Uesaka
    • 学会等名
      11th MEDEX (Matrix Elements for the Double beta decay EXperiments) meeting
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Towards Discovery of Double Gamow-Teller Giant Resonances2017

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Uesaka
    • 学会等名
      International Symposium on Physics of Unstable Nuclei 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Looking through Double Charge Exchange Reactions2016

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Uesaka
    • 学会等名
      ISOLDE Workshop and Users meeting 2016
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2022-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi