| 研究課題/領域番号 |
18K13556
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分15020:素粒子、原子核、宇宙線および宇宙物理に関連する実験
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
早川 勢也 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 特任助教 (00747743)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2020年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 宇宙核物理学 / 不安定核ビーム実験 / 直接測定 / トロイの木馬法 / X線バースト / αp過程 / rp過程 / 元素合成 / 原子核物理学実験 / 不安定核ビーム / 冷却気体標的開発 / 冷却期待標的開発 / 爆発的水素燃焼過程 / (α,p)反応直接測定 |
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| 研究成果の概要 |
本研究は、X線バーストの光強度変化と強く関連する原子核反応の断面積を初めて測定し、爆発的元素合成過程の解明へ繋げるとを目標としていた。当初は1)26Si不安定核ビーム生成テスト、2)厚い標的法による直接測定、3)トロイの木馬法による間接測定を計画していたが、コロナ禍での加速器実験の中断期間や、海外の実験参加者が来日できなかったこともあり、1)と2)の遂行までにとどまった。直接実験のデータからは、理論的な統計モデルから予想される反応断面積に比べて、1桁以上小さいという可能性が明らかになりつつある。本研究は、日韓2学生の修士論文および博士論文のテーマとなっており、投稿論文に向けても準備中である。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
X線バーストの観測結果を説明するための天体理論モデルは、多くの原子核反応が関わる反応ネットワークに強く依存する。しかし、不安定核を含む原子核反応の断面積測定は技術的に難しく、多くの反応においていまだに十分な実験データが得られていない。本研究では重要な反応の一つ、26Si(α,p)29P反応を新たなアプローチで測定することにより、X線バースト研究に打開をもたらしうると考えている。実験からは、理論的な統計モデル断面積と比べて、測定結果が1桁以上小さいという可能性が明らかになりつつある。本研究により、原子核実験に留まらず、原子核理論、天体物理理論などへ新たな知見をもたらせる可能性を期待している。
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