• 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

同重体の巨大共鳴を用いた核物質状態方程式の荷電依存性の研究

研究課題

研究課題/領域番号 16H06003
研究種目

若手研究(A)

配分区分補助金
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関東京大学

研究代表者

大田 晋輔  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (60548840)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
23,270千円 (直接経費: 17,900千円、間接経費: 5,370千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2017年度: 16,120千円 (直接経費: 12,400千円、間接経費: 3,720千円)
2016年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
キーワード核物質 / 中性子星 / 状態方程式 / アクティブ標的 / 大強度RIビーム / 巨大共鳴 / 不安定核 / 非弾性散乱 / 荷電依存性 / 中性子星物質 / 高速応答位置検出器 / 核物質状態方程式 / 同重体 / TPC / 重陽子非弾性散乱
研究成果の概要

本研究では質量数132同重体の不安定核での荷電スカラー巨弾単極共鳴のエネルギー測定を行うため、従来の10倍の測定効率を持つアクティブ標的 CAT-M および、毎秒100万個の大強度ビームを利用可能にするストリップ電極読み出し型PPAC (SR-PPAC) を開発した。これらを理化学研究所RIBFに設置し、毎秒50万個を超える大強度ビームを用いて、キセノン132原子核の重水素非弾性散乱の測定を実現した。これにより、同重体における系統的測定を可能にし、質量数依存性の不定性なく非圧縮率の荷電依存性を決定する新たな道筋を切り拓いた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

中性子星は、連星合体によって金などの鉄より重い元素を生み出す、いわば元素の生みの親とも言える星であるがその構造については未解明である。本研究はその解明に必須である核物質状態方程式の決定を目指して、試金石たる非圧縮率の荷電依存項を実験的に決定することを目的とし、同重体とよばれる質量数が同数のさまざまな原子核の密度圧縮振動状態のエネルギーを測定する。従来の10倍の効率を実現するため、アクティブ標的 CAT-M とビーム粒子検出器 SR-PPAC を新たに開発し、キセノンの質量数132同重体での測定を実現した。これにより新たな研究の道筋が切り拓かれた。

報告書

(5件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (38件)

すべて 2020 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (13件) 学会発表 (22件) (うち国際学会 15件、 招待講演 11件) 備考 (3件)

  • [国際共同研究] Institute of Modern Physics/Beihang University(中国)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [国際共同研究] University of Notre Dame(米国)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [国際共同研究] KVI(オランダ)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [国際共同研究] GSI/TU Darmstadt(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [国際共同研究] Le Centre CEA de Saclay(フランス)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [国際共同研究] Institute of Modern Physics/Beihang University(中国)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] University of Notre Dame(米国)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] CEA, Saclay(フランス)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] GSI(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] KVI(オランダ)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] ノートルダム大学(米国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] Institute of Modern Physics(中国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] ノートルダム大学(米国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 大強度重イオンビーム照射下でのアクティブ標的CATにおけるイオンバックフローの抑制2020

    • 著者名/発表者名
      遠藤史隆、大田晋輔ほか
    • 学会等名
      日本物理学会第75回年次大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 大強度RIビーム実験における高速応答飛跡検出器SR-PPACの性能評価2020

    • 著者名/発表者名
      花井周太郎、大田晋輔
    • 学会等名
      日本物理学会第75回年次大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 不安定核132Snの逆運動学陽子弾性散乱測定2020

    • 著者名/発表者名
      原田知也ほか
    • 学会等名
      日本物理学会第75回年次大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Ktau from ISGMR Measurements on and around 132Sn2019

    • 著者名/発表者名
      Shinsuke OTA
    • 学会等名
      Gordon Research Conference, Nuclear Chemistry, "Exploring Simple Structure Patterns and the Dynamics of Nuclei"
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Research of isoscalar Giant Monopole Resonances using Gaseous Active Target2019

    • 著者名/発表者名
      Shinsuke OTA
    • 学会等名
      14th Asia-Pacific Physics Conference (APPC 2019)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Giant Resonances in Tin-region nuclei studied using gaseous active target2019

    • 著者名/発表者名
      Shinsuke OTA
    • 学会等名
      Vth Topical Workshop on Modern Aspects in Nuclear Structure
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 大強度重イオンビーム照射用低圧ガスアクティブ標的CATの開発と現状2019

    • 著者名/発表者名
      大田晋輔、遠藤史隆
    • 学会等名
      マイクロパターンガス検出器(MPGD)・アクティブ媒質TPC合同研究会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Development of new type of PPAC for high intensity RI beam2019

    • 著者名/発表者名
      花井周太郎
    • 学会等名
      Advanced Nuclear Reactions and Applications in Astrophysics
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of Strip Readout Parallel Plate Avalanche Counter2019

    • 著者名/発表者名
      Shutaro Hanai
    • 学会等名
      The 18th CNS Summer School (CNSSS19)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Experimenta study of the isospin dependence of nuclear incompressibility2018

    • 著者名/発表者名
      Shinsuke OTA
    • 学会等名
      5th joint meeting of the APS and JPS
    • 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] CNS Active Target (CAT) for high-intensity heavy-ion beam experiment2018

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi TOKIEDA
    • 学会等名
      5th joint meeting of the APS and JPS
    • 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] Performance evaluation of Dual Gain Multi-layer Thick GEM for CAT with high-intensity heavy-ion beams2018

    • 著者名/発表者名
      Chihiro IWAMOTO
    • 学会等名
      5th joint meeting of the APS and JPS
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Giant resonances in Tin-region nuclei2018

    • 著者名/発表者名
      Shinsuke OTA
    • 学会等名
      6th International Conference on Collective Motion in Nuclei under Extreme Conditions
    • 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] Active target technique for medium-heavy high-intensity heavy-ion beams2018

    • 著者名/発表者名
      Shinsuke OTA
    • 学会等名
      10th China Japan Joint Symposium
    • 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] Active Targets CATs' for missing mass spectroscopy with high-intensity beams2018

    • 著者名/発表者名
      大田 晋輔
    • 学会等名
      Workshop on Active Targets and Time Projection Chambers for High-intensity and Heavy-ion beams in Nuclear Physics
    • 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] Equation of State of Nuclear Matter from Direct Reactions2017

    • 著者名/発表者名
      大田 晋輔
    • 学会等名
      Workshop on RI and Heavy-ion Science
    • 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] ガスアクティブ標的CATの大型化に向けた二重増幅率制御型多層THGEMの開発2017

    • 著者名/発表者名
      岩本 ちひろ
    • 学会等名
      日本物理学会2017年秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] CNS Active Target2017

    • 著者名/発表者名
      大田 晋輔
    • 学会等名
      新学術領域「中性子星核物質」第二回検出器ワークショップ
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 重水素アクティブ標的を用いた錫領域不安定核の巨大単極共鳴の測定2017

    • 著者名/発表者名
      大田 晋輔
    • 学会等名
      日本物理学会 第72回年次大会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] CNS Active Target (CAT) for high-intensity beam experiment and the first experiment at RIBF2016

    • 著者名/発表者名
      大田 晋輔
    • 学会等名
      Workshop on Software for Time Projection Chambers for Nuclear Physics Experiments
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Simulation for high-intensity heavy-ion beam injection in CAT2016

    • 著者名/発表者名
      岩本 ちひろ
    • 学会等名
      Workshop on Software for Time Projection Chambers for Nuclear Physics Experiments
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Event Search Algorithm for CAT2016

    • 著者名/発表者名
      時枝 紘史
    • 学会等名
      Workshop on Software for Time Projection Chambers for Nuclear Physics Experiments
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [備考] アクティブ標的プロジェクト

    • URL

      http://www.cns.s.u-tokyo.ac.jp/~ota/ja/project/cat/

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実績報告書
  • [備考] 核物質の状態方程式

    • URL

      http://www.cns.s.u-tokyo.ac.jp/~ota/ja/project/nuclear-matter/

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実績報告書 2017 実績報告書 2016 実績報告書
  • [備考] CNS Active Target

    • URL

      http://www.cns.s.u-tokyo.ac.jp/~ota/ja/project/cat/

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書 2016 実績報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2022-05-23  

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