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r-過程重元素合成経路における中性子数126近傍核の生成分離法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 23244060
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
研究機関大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構

研究代表者

鄭 淳讃  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (00262105)

研究分担者 平山 賀一  高エネルギー加速器機構, 素粒子原子核研究所, 助教 (30391733)
宮武 宇也  高エネルギー加速器機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (50190799)
石山 博恒  高エネルギー加速器機構, 素粒子原子核研究所, 研究機関講師 (50321534)
渡邊 裕 (渡辺 裕 / 渡邉 裕)  高エネルギー加速器機構, 素粒子原子核研究所, 研究機関講師 (50353363)
今井 伸明  高エネルギー加速器機構, 素粒子原子核研究所, 助教 (80373273)
連携研究者 向井 もも  筑波大学大学院, 物理学研究科, 修士過程2
木村 創大  筑波大学大学院, 物理学研究科, 博士過程1
キム ユンヒ  ソウル大学大学院, 物理天文学科, 博士過程2
小柳津 広充  高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 研究支援員
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
49,140千円 (直接経費: 37,800千円、間接経費: 11,340千円)
2013年度: 9,620千円 (直接経費: 7,400千円、間接経費: 2,220千円)
2012年度: 15,210千円 (直接経費: 11,700千円、間接経費: 3,510千円)
2011年度: 24,310千円 (直接経費: 18,700千円、間接経費: 5,610千円)
キーワードr-過程第3ピーク滞留核 / レーザーイオン化 / 多核子移行反応 / 元素選択型同位体分離器 / 単一核種生成分離 / 元素選択度 / プラズマ効果 / N=126滞留核 / 単一核種生成分離器 / アルゴンガスセル / レーザー共鳴イオン化 / 多核子移行反応断面積 / 入射核側破片核 / 標的側破片核 / 多核子移行反応短面積 / ガスセル / 質量分離器VAMOS / 標的核側破片核
研究概要

本研究では、重イオン同士の多核子移行反応と単一原子核種分離法を組み合わせる事によって今までの測定限界を乗り越える、中性子数(N)126滞留核領域へのアクセスに特化した元素選択型同位体分離器KISS(KEK Isotope Separation System)の開発を行い、今までに、引出効率 ~1/400、元素選択度 ~200、平均引出時間~200msが得られた。これにより、世界でも初めてN=126付近の未知核のベータ崩壊寿命測定が可能となった。又、反応系136Xe+198Ptにおける多核子移行反応チャネルの断面積測定を行い、N=126近傍核を生成するのに有効であることを示唆する結果が得られた。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 11件) 学会発表 (16件) (うち招待講演 12件) 備考 (8件)

  • [雑誌論文] Ionization cross section measurements for autoionizing states of iridium and rhenium2014

    • 著者名/発表者名
      Hirayama Y., Mukai M., Watanabe Y., Imai N., Ishiyama H., Jeong S.-C., Miyatake H., Oyaizu M., Matsuo Y., Sonoda T., Wada M
    • 雑誌名

      J. Physics B

      巻: 47 号: 7 ページ: 0752011-8

    • DOI

      10.1088/0953-4075/47/7/075201

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] In-gas-cell laser ion source for KEK isotope separation system2014

    • 著者名/発表者名
      Mukai M., Hirayama Y., Jeong S.C., Imai N., Ishiyama H., Miyatake H., Oyaizu M., Watanabe Y.X., Kim Y.H
    • 雑誌名

      Rev. Sci. Instrum

      巻: 85 号: 2

    • DOI

      10.1063/1.4827112

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Study of collisions of 136Xe + 198Pt for the KEK isotope separator2013

    • 著者名/発表者名
      Watanabe Y.X., Hirayama Y., Imai N., Ishiyama H., Jeong S.C., Miyatake H., Clement E., de France G., Navin A., Rejmund M., Schmit C., Pollarolo G., Corradi L., Fioretto E., Motanari D., Choi S.H., Kim Y.H., Song J.S., Niikura M., Suzuki D., Nishibata H., Takatsu J.
    • 雑誌名

      Nucl. Instrum. Meth

      巻: B 317 ページ: 752-755

    • DOI

      10.1016/j.nimb.2013.04.036

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Off-line test of the KISS gas cell2013

    • 著者名/発表者名
      Hirayama Y.,Watanabe Y.X., Imai N., Ishiayma H., Jeong S.C., Miyatake H., Oyaizu M., Kim Y.H., Mukai M., Matsuo Y., Sonoda T., Wada M., Mark H., Kudryavstev Y., Van Duppen P
    • 雑誌名

      Nucl. Instrum. Meth

      巻: 317 ページ: 480-483

    • DOI

      10.1016/j.nimb.2013.06.032

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Measurement of the first ionization potential of astatine by laser ionization spectroscopy2013

    • 著者名/発表者名
      S. Rothe et al.
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 4 号: 1

    • DOI

      10.1038/ncomms2819

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] New developments of the in-source spectroscopy method at RILIS/ISOLDE2013

    • 著者名/発表者名
      B.A. Marsh et al.
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B

      巻: 317 ページ: 550-556

    • DOI

      10.1016/j.nimb.2013.07.070

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of a resonance laser ionization gas cell for high-energy, short-lived nuclei2013

    • 著者名/発表者名
      T. Sonoda, M. Wada, H. Tomita, C. Sakamoto, T. Takatsuka, T. Furukawa, H. Iimura, Y. Ito, T. Kubo, Y. Matsuo, H. Mita, S. Naimi, S. Nakamura, T. Noto, P. Schury, T. Shinozuka, T. Wakui, H. Miyatake, S. Jeong, H. Ishiyama, Y. X. Watanabe, Y. Hirayama, K. Okada, A. Takamine
    • 雑誌名

      Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B

      巻: 295 ページ: 1-10

    • DOI

      10.1016/j.nimb.2012.10.009

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Toward Online Nanoscale Diffusion Measurements Using Radioactive 8Li Tracer2013

    • 著者名/発表者名
      H. Ishiyama
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 52 号: 1R ページ: 010205-010205

    • DOI

      10.7567/jjap.52.010205

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Isobaric analog resonances of the N=21 nucleus 35Si2012

    • 著者名/発表者名
      N.Imai, et al
    • 雑誌名

      Phys.Rev.C

      巻: 85 号: 3 ページ: 34313-34313

    • DOI

      10.1103/physrevc.85.034313

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Wall-loss distribution of charge breeding ions in an electron cyclotron resonance ion source2012

    • 著者名/発表者名
      S.C.Jeong, et al
    • 雑誌名

      Rev.Sci.Instrum.

      巻: 83 号: 2 ページ: 24-33

    • DOI

      10.1063/1.3670740

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] GEM-MSTPC : An active-target type detector in low-pressure He/CO2 mixed gas2012

    • 著者名/発表者名
      H.Ishiyama, et al
    • 雑誌名

      JINST

      巻: 7 号: 03 ページ: 138-142

    • DOI

      10.1088/1748-0221/7/03/c03036

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Study of multinucleon transfer (MNT) reactions of ^<136>Xe + ^<198>Pt for production of exotic nuclei2014

    • 著者名/発表者名
      Watanabe Y.X
    • 学会等名
      FUSION14
    • 発表場所
      New Delhi
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Study of multinucleon transfer (MNT) reactions of 136Xe + 198Pt for production of exotic nuclei2014

    • 著者名/発表者名
      Y.X. Watanabe
    • 学会等名
      FUSION14
    • 発表場所
      New Delhi, India
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] beta-decay spectroscopy of r-process nuclei with N=126 at Kiss2013

    • 著者名/発表者名
      Hirayama Y
    • 学会等名
      The 12th international symposium on Origin of Matter and Evolution of Galaxies (OMEG12)
    • 発表場所
      Tsukuba, Japan
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Present Status of KISS2013

    • 著者名/発表者名
      Jeong S.C
    • 学会等名
      RIBF User Meeting
    • 発表場所
      RIKEN, Wako, Japan
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Beta-decay spectroscopy of r-process nuclei with N=126 at Kiss2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Hirayama
    • 学会等名
      The 12th international symposium on Origin of Matter and Evolution of Galaxies (OMEG12)
    • 発表場所
      Tsukuba, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Present status of KEK isotope separation system2013

    • 著者名/発表者名
      Y.X. Watanabe
    • 学会等名
      French-Japanese International Assoiciated Laboratory for Nuclear Structure Problems (LIA 2013)
    • 発表場所
      Paris, France
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] RNB KISS Project2013

    • 著者名/発表者名
      H. Miyatake
    • 学会等名
      KEK-TRIUMF Scientific Symposium
    • 発表場所
      TRIUMF, Canada
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] In-gas-cell laser ion source for KEK isotope separation system2013

    • 著者名/発表者名
      M. Mukai
    • 学会等名
      The 15th International Conference on Ion Sources (ISIS’13)
    • 発表場所
      Chiba, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Present Status of KISS2013

    • 著者名/発表者名
      S.C. Jeong
    • 学会等名
      RIKEN RIBF User Meeting
    • 発表場所
      Wako, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] KEK Isotope Separation System (KISS) at RIKEN2012

    • 著者名/発表者名
      Y.X. Watanabe
    • 学会等名
      Workshop on Low- Energy Radioactive Isotope Beam (RIB) Production by In-Gas Lazer Ionization for Decay Spectroscopy
    • 発表場所
      RIKEN, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] On and Off-line test results of the KISS gas cell2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Hirayama
    • 学会等名
      Workshop on Low- Energy Radioactive Isotope Beam (RIB) Production by In-Gas Lazer Ionization for Decay Spectroscopy
    • 発表場所
      RIKEN, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Study of collisions of 136Xe + 198Pt for the KEK isotope separation system2012

    • 著者名/発表者名
      Y.X. Watanabe
    • 学会等名
      XVI International Conference on Electromagnetic Isotope Separators and Techniques Related to their Applications (EMIS2012)
    • 発表場所
      Matsue, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Current Status of KISS project to study beta-decay properties of N = 126 neutron-rich nuclei2012

    • 著者名/発表者名
      H. Ishiyama
    • 学会等名
      The 1st NAOJ Visiting Fellow Workshop Program Element Genesis and Cosmic Chemical Evolution: r-process perspective
    • 発表場所
      RIKEN, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] KEK Isotope Separation System (KISS), Present and Future2012

    • 著者名/発表者名
      H. Miyatake
    • 学会等名
      Radio Isotope Science Project Workshop
    • 発表場所
      Daejeon, Korea
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Spectroscopy of r-process nuclei with N =126 by KISS (KEK Isotope Separation System)2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Hirayama
    • 学会等名
      Gas-Cell-based laser Ionization Spectroscopy Development
    • 発表場所
      Leuven, Belgium
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Beta-decay spectroscopy of r-process nuclei using KEK isotope separation system2011

    • 著者名/発表者名
      H.Hirayama, et al
    • 学会等名
      Advances in Radioactive Isotope Science-ARIS2011
    • 発表場所
      Leuven, Belgium
    • 年月日
      2011-05-31
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [備考] KEK RNB group 研究施設 KISS

    • URL

      http://kekrnb.kek.jp

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考] In-Gas Laser Ionization for Spectroscopy NETwork 当研究グループの主催でRIKEN行われたIn-Gas Laser Ionization for Decay Spectroscopy Workshopに参加した研究者を中心に、定期的に情報を交換し、共有するための国際ネットワークを立ち上げた。(IGLIS-NET)Newsletter 発行(2号)

    • URL

      http://kekrnb.kek.jp/iglis-net

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考] KEK RNB group

    • URL

      http://kekrnb.kek.jp/

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] In-Gas Laser Ionization and Spectroscopy NETwork

    • URL

      http://kekrnb.kek.jp/iglis-net/

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] OMEG12

    • URL

      http://kekrnb.kek.jp/omeg12/

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] KEK RNB group 研究施設 KISS

    • URL

      http://kekrnb.kek.jp

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考] In-Gas Laser Ionization for Spectroscopy NETwork

    • URL

      http://kekrnb.kek.jp/iglis-net

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://kekrnb.kek.kp/

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2019-07-29  

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