「クラスター・ＲＩ宇宙核物理」の創設

• 研究課題/領域番号: 25800125
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 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: 山口 英斉 東京大学, 理学系研究科, 講師 (30376529)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 宇宙核物理 / 原子核クラスター / ＲＩビーム / RIビーム

研究成果の概要

本研究では、宇宙核物理・原子核クラスター両方の分野にまたがるテーマを不安定核(RI)ビームを用いて研究するという、世界でも例が皆無な先駆的な実験的研究を行った。具体的には、宇宙における天体核反応とα粒子クラスターの両面の興味から、15O+α(19Ne原子核)と10Be+α(14C原子核)の２つの系に関する共鳴状態の測定を行った。両実験において多数の共鳴を観測し、特に後者において興味深い直鎖状態の兆しを発見した。実験の成功によって、「RI・クラスター宇宙核物理」という新分野研究の一歩を踏み出すことができた。

研究成果

• [国際共同研究] 成均館大学/梨花女子大学/IBS(韓国)
• [国際共同研究] INFN-LNS(イタリア)
• [国際共同研究] Instutute of Physics/Dong Nai University(ベトナム)
• [雑誌論文] First application of the trojan horse method with a radioactive ion beam: Study of the 18F(p, α)15O reaction at astrophysical energies (2015)
  • 著者名/発表者名: S. Cherubini, M. Gulino, C. Spitaleri, G.G. Rapisarda, M. La Cognata, L. Lamia, R. G. Pizzone, S. Romano, S. Kubono, H. Yamaguchi, S. Hayakawa, Y. Wakabayashi, N. Iwasa, S. Kato, T. Komatsubara, T. Teranishi, A. Coc, N. de Sereville, F. Hammache, G. Kiss, S. Bishop, D.N. Binh
  • 雑誌名: Phys. Rev. C 巻: 92 号: 1
  • DOI: 10.1103/physrevc.92.015805
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Measurement of the 14O(α, p)17F cross section at Ec.m. ～ 2.1-5.3 MeV (2015)
  • 著者名/発表者名: A. Kim, N.H. Lee, M. H. Han, J.S. Yoo, K.I. Hahn, H. Yamaguchi, D. Binh,T. Hashimoto,3S. Hayakawa,, D. Kahl, T. Kawabata, Y. Kurihara, Y. Wakabayashi, S. Kubono, S. Choi, Y. K. Kwon, J. Y. Moon, H. S. Jung, C.S. Lee, T. Teranishi, S. Kato, T. Komatsubara, B. Guo, W. P. Liu, B. Wang, and Y. Wang
  • 雑誌名: Phys. Rev. C 巻: 92 号: 3
  • DOI: 10.1103/physrevc.92.035801
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Photodisintegration of 9Be through the 1/2+ state and cluster dipole resonance (2015)
  • 著者名/発表者名: H. Utsunomiya, S. Katayama, I. Gheorghe, S. Imai, H. Yamaguchi, D. Kahl, Y. Sakaguchi, T. Shima, K. Takahisa, and S. Miyamoto
  • 雑誌名: Phys. Rev. C 巻: 92 号: 1
  • DOI: 10.1103/physrevc.88.015805
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Studies on Nuclear Astrophysics and Exotic Structure at the Low-Energy RI Beam Facility CRIB (2015)
  • 著者名/発表者名: H. Yamaguchi, D. Kahl, S. Hayakawa, Y. Sakaguchi, T. Nakao, Y. Wakabayashi, T. Hashimoto, T. Teranishi, S. Kubono, S. Cherubini, M. Mazzocco, C. Signorini, M. Gulino, A. Di Pietro, P. Figuera, M. La Cognata, M. Lattuada, C. Spitaleri, D. Torresi, P.S. Lee, C.S. Lee, T. Komatsubara, N. Iwasa, Y.Okoda 他26名
  • 雑誌名: The Physical Society of Japan Conference Proceedings 巻: 6 ページ: 010011-010011
  • DOI: 10.7566/jpscp.6.010011
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Alpha resonant scattering for astrophysical reaction studies (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Yamaguchi, D. Kahl, T. Nakao, Y. Wakabayashi, S. Kubano, T. Hashimoto, S. Hayakawa, T. Kawabata, N. Iwasa, T. Teranishi, Y. K. Kwon, D. N. Binh, L. H. Khiem, N. G. Duy
  • 雑誌名: AIP Conference Proceedings 巻: 1594 ページ: 220-225
  • DOI: 10.1063/1.4874072
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Examination of the role of the 14O(α, p)17F reaction rate in type-I x-ray bursts (2014)
  • 著者名/発表者名: J. Hu, J. J. He, A. Parikh, S. W. Xu, H. Yamaguchi, D. Kahl, P. Ma, J. Su, H. W . Wang, T. Nakao, Y. Wakabayashi, T. Teranishi, K. I. Hahn, J. Y. Moon, H. S. Jung, T. Hashimoto, A. A. Chen, D. Irvine, C. S. Lee, and S. Kubono
  • 雑誌名: Phys. Rev. C 巻: 90 号: 2
  • DOI: 10.1103/physrevc.90.025803
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Elastic scattering of 25Al+p to explore the resonance structure in 26Si (2014)
  • 著者名/発表者名: H. S. Jung, C. S. Lee, Y. K. Kwon, J. Y. Moon, J. H. Lee, C. C. Yun, M. J. Kim, T. Hashimoto, H. Yamaguchi, D. Kahl, S. Kubono, Y. Wakabayashi, Y. Togano, S. Choi, Y. H. Kim, Y. K. Kim, J. S. Park, E. J. Kim, C.-B. Moon, T. Teranishi, N. Iwasa, T. Yamada, S. Kato, S. Cherubini, S. Hayakawa, G. G. Rapisarda
  • 雑誌名: Phys. Rev. C 巻: 90 号: 3
  • DOI: 10.1103/physrevc.90.035805
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Nuclear clusters studied with alpha resonant scatterings using RI beams at CRIB (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Yamaguchi, D. Kahl, T. Nakao, Y. Wakabayashi, T. Hashimoto, S. Hayakawa, T. Kawabata, T. Teranishi, Y.K. Kwon8, D.N. Binh, L.H. Khiem, N.N. Duy, S. Kubono, T. Suhara, Y. Kanada-En'yo, J.Y. Moon, A. Kim, N. Iwasa, P.S. Lee, K.Y. Chae, S.M. Cha, M.S. Gwak, D.H. Kim and E. Milman,
  • 雑誌名: Journal of Physics: Conference Series 巻: 569 ページ: 012019-012019
  • DOI: 10.1088/1742-6596/569/1/012019
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Investigation of the thermonuclear 18Ne(α, p)21Na reaction rate via resonant elastic scattering of 21Na + p (2014)
  • 著者名/発表者名: L.Y. Zhang, J. J. He, A. Parikh, S. W. Xu, H. Yamaguchi, D. Kahl, S. Kubono, P. Mohr, J. Hu, P. Ma, S.Z. Chen, Y. Wakabayashi, H.W. Wang, W.D. Tian, R.F. Chen, B. Guo, T. Hashimoto, Y. Togano, S. Hayakawa, T. Teranishi, N. Iwasa, T. Yamada, T. Komatsubara, Y.H. Zhang, X.H. Zhou
  • 雑誌名: Phys. Rev. C 巻: 89 号: 1
  • DOI: 10.1103/physrevc.89.015804
  • 査読あり
• [雑誌論文] Studies on alpha-induced astrophysical reactions using the low-energy RI beam separator CRIB (2014)
  • 著者名/発表者名: H.~Yamaguchi, D. Kahl, T. Nakao, Y. Wakabayashi, S. Kubono, T. Hashimoto, S. Hayakawa, T. Kawabata, N. Iwasa, T. Teranishi, Y.K. Kwon, P.S. Lee, D.N. Binh, L.H. Khiem, and N.N. Duy
  • 雑誌名: EPJ Web of Conferences 巻: 66 ページ: 07027-07027
  • DOI: 10.1051/epjconf/20146607027
  • 査読あり
• [雑誌論文] Resonant scattering of 22Na + p studied by the thick-target inverse-kinematic method (2013)
  • 著者名/発表者名: S. J. Jin, Y. B. Wang, J. Su, S. Q. Yan, Y. J. Li, B. Guo, Z. H. Li, S. Zeng, G. Lian, X. X. Bai, W. P. Liu, H. Yamaguchi, S. Kubono, J. Hu, D. Kahl, H. S. Jung, J. Y. Moon, C. S. Lee, T. Teranishi, H. W. Wang, H. Ishiyama, N. Iwasa, T. Komatsubara, and B. A. Brown
  • 雑誌名: Phys. Rev. C 巻: 88 号: 3
  • DOI: 10.1103/physrevc.88.035801
  • 査読あり
• [雑誌論文] Recent developments and research projects at the low-energy RI beam facility CRIB (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Yamaguchi, D. Kahl, T. Nakao, Y. Wakabayashi, S. Kubono, T. Hashimoto, S. Hay akawa, T. Kawabata, N. Iwasa, T. Teranishi, Y.K. Kwon, D.N. Binh, L.H. Khiem and N.N. Duy
  • 雑誌名: Nucl. Instr. and Meth. B 巻: 317 ページ: 664-667
  • DOI: 10.1016/j.nimb.2013.05.090
  • 査読あり
• [学会発表] Experimental study on astrophysical reactions with low-energy RI beams (2016)
  • 著者名/発表者名: H. Yamaguchi
  • 学会等名: The 13th Russbach School on Nuclear Astrophysics
  • 発表場所: Gasthaus Auswinkle, Russbach am Pass Gschutt, Austria
  • 年月日: 2016-03-06
  • 国際学会
• [学会発表] Recent activities at the low-energy RI beam separator CRIB (2015)
  • 著者名/発表者名: H. Yamaguchi
  • 学会等名: RIBF Users Meeting 2015
  • 発表場所: 理研仁科センター(埼玉県和光市)
  • 年月日: 2015-09-10
  • 国際学会
• [学会発表] Studying astrophysical reactions with low-energy RI beams at CRIB (2015)
  • 著者名/発表者名: H. Yamaguchi
  • 学会等名: The 12th International Conference on Nucleus-Nucleus Collisions (NN2015)
  • 発表場所: Depatment of Physics and Astronomy, Catania University, Catania, Italy
  • 年月日: 2015-06-21
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Nuclear astophysics projects with low-energy RI beams at CRIB (2015)
  • 著者名/発表者名: H. Yamaguchi
  • 学会等名: Pioneering Symposium: "Nuclear physics at the RIB facilities" in Korean Physical Society Meeting
  • 発表場所: Daejeon Convention Center, Daejeon, Korea
  • 年月日: 2015-04-22
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Nuclear astrophysics, reaction, and structure studies at the low-energy RI beam separator CRIB (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Yamaguchi
  • 学会等名: The International Symposium on Physics of Unstable Nuclei 2014 (ISPUN14)
  • 発表場所: Hotel New World Saigon, Ho Chi Minh City, Vietnam
  • 年月日: 2014-11-03 – 2014-11-08
  • 招待講演
• [学会発表] Search for cluster states by measurements of alpha resonant scattering (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Yamaguchi
  • 学会等名: 第10回RIBF討論会「反応実験で探るクラスター状態」
  • 発表場所: 京都大学基礎物理学研究所
  • 年月日: 2014-09-25
• [学会発表] Studies on Nuclear Astrophysics and Exotic Structure at the Low-Energy RI beam Facility CRIB (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Yamaguchi
  • 学会等名: The 2nd Conference on Advances in Radioactive Isotope Science (ARIS2014)
  • 発表場所: Ito International Center, Jun 2-6, 2014, Tokyo, Japan
  • 年月日: 2014-06-02 – 2014-06-06
  • 招待講演
• [学会発表] Proton resonance elastic scattering of 7Be at CRIB (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Yamaguchi
  • 学会等名: RIBF-ULIC mini workshop: ``The way to evaluate the inelastic channel in the proton re sonance elastic scattering''
  • 発表場所: RIKEN Nishina Center, Wako, Saitama, Japan
  • 年月日: 2014-05-31
• [学会発表] Studying alpha-cluster structure using low-energy RI beam (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Yamaguchi
  • 学会等名: 3rd International Workshop on State of the Art in Nuclear Cluster Physics (SOTANCP3)
  • 発表場所: Kanto Gakuin University, Yokohama, Japan
  • 年月日: 2014-05-26 – 2014-05-30
  • 招待講演
• [学会発表] Nuclear astrophysics and structure studies using low-energy RI beams (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Yamaguchi
  • 学会等名: Pioneering Symposium: ``The Third Generation of RIB Facilities'' in Korean Physical Society Meeting,
  • 発表場所: Daejeon, Korea
  • 招待講演
• [学会発表] Studies on alpha-induced astrophysical reactions using the low-energy RI beam separator CRIB (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Yamaguchi
  • 学会等名: The 25th International Nuclear Physics Conference (INPC 2013)
  • 発表場所: Firenze, Italy
• [学会発表] Studying alpha-cluster structure using low-energy RI beam (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Yamaguchi
  • 学会等名: RCNP研究会 「核子・ハイペロン多体系におけるクラスター現象」
  • 発表場所: KGU関内メディアセンター、横浜
• [学会発表] Alpha resonant scattering for astrophysical reaction studies (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Yamaguchi
  • 学会等名: The 12th International Symposium on Origin of Matter and Evolution of the Galaxies (OMEG12)
  • 発表場所: エポカルつくば、つくば市
• [学会発表] The low-energy RI beam facility CRIB for astrophysics and nuclear structure studies (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Yamaguchi
  • 学会等名: JUSTIPEN-JUSEIPEN Workshop
  • 発表場所: 理化学研究所、和光市、埼玉
• [学会発表] Studies on nuclear reaction and structure using low-energy RI beams at CRIB
  • 著者名/発表者名: H. Yamaguchi
  • 学会等名: Workshop on the INFN-RIKEN collaboration on nuclear physics activities
  • 発表場所: イタリア文化会館、東京
• [学会発表] Studies on astrophysical reactions using low-energy RI beam at CRIB
  • 著者名/発表者名: H. Yamaguchi
  • 学会等名: SKKU Symposium on Astrophysics and Cosmology: from Particle to Universe
  • 発表場所: SKKU Natural Sciences Campus, Suwon, Korea