| 研究課題/領域番号 |
20K04003
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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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 | 近畿大学 |
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研究代表者 |
有友 嘉浩 近畿大学, 理工学部, 教授 (90573147)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 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)
2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
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| キーワード | 新元素合成 / ニホニウム / 120番元素 / 動力学模型 / 殻構造 / 散逸揺動定理 / ランジュバン方程式 / 中性子過剰核 / 超重元素 / 安定な島 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、動力学模型を用いた軌道解析により、変形領域における準安定な状態を経由して球形領域の複合核を形成できるメカニズムの検証、および超重元素生成の蒸発残留核断面積の評価を行うことである。新元素合成のために新しい実験手法の提案を目標とし、標的核・入射核の選択、最適入射エネルギーと生成断面積を提案すること。系統的に蒸発残留核断面積を計算し、原子番号119番以上の元素の合成実験の可能性を示すことである。超重元素領域で重要となる殻構造に対し、軌道計算を繰り返し行い検証することで、融合過程で起こる「動的な殻構造の変動」の現実な利用の提案を行う。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、動力学模型を用いた軌道解析により、変形領域における準安定な状態を経由して球形領域の複合核を形成できるメカニズムの検証、および超重元素生成の蒸発残留核断面積の評価を行うことである。新元素合成のために新しい実験手法の提案を目標とし、標的核・入射核の選択、最適入射エネルギーと生成断面積を提案すること、系統的に蒸発残留核断面積を計算し、原子番号119番以上の元素の合成実験の可能性を示すことである。超重元素領域で重要となる殻構造に対し、軌道計算を繰り返し行い検証することで、融合過程で起こる「動的な殻構造の変動」の現実な利用の提案を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
宇宙に存在できる最も重い元素の探求（人工的な合成）のため、ここでは次の新元素である原子番号119番以上の元素および安定な島の中心の二重魔法核の合成の成功を目指す。そのために、画期的な新しい反応機構を見つけ出し、新機構を利用した実験手法を提案する。現在計画されている実験手法は、従来の手法の延長線上の方法であり、加速器や検出器の性能の向上を図っても、将来にわたる長期的な新元素合成の成功に高い望みは持てない。理論研究の目的としては、融合過程における「動的な殻構造の変化」を最大限に利用した特異で新規な反応メカニズムを追求し明らかにすることである。
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