| 研究領域 | 量子クラスターで読み解く物質の階層構造 |
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| 研究課題/領域番号 |
21H00131
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 |
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研究代表者 |
山本 剛史 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力科学研究所 先端基礎研究センター, 研究職 (80784751)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 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 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2022年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2021年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
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| キーワード | ストレンジネス / エキゾチック原子 / 実験核物理 / X線分光 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
核子-核子間相互作用からバリオン-バリオン間相互作用に拡張した核力の理解の第一歩として、sクォークを含むハイペロンと核子間の相互作用についての研究を進めている。本研究では未だ実験データの乏しいΞ粒子に関する実験データを、Ξ-粒子を原子軌道に束縛させたΞ-原子から放出されるX 線測定により提供することを目指し、C核を標的とした実験から4F→3D及び3D→2Pの遷移に伴うX線の測定を0.2keVのエネルギー精度で行うと共に、準位幅とX線収量から導出される3D軌道における吸収率の測定を行う。
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| 研究実績の概要 |
本研究で目指すX線分光実験では、R5年度にJ-PARCにて予定されている炭素標的を用いた高質量分解能のグザイハイパー原子核分光実験（J-PARC E70）との同時データ取得を目指している。この2つの測定は、同じ反応機構を用いており、磁気スペクトロメータも共通化が可能である。さらにJ-PARC E70 実験では、反応分光の質量分解能向上のためにシンチレーションファイバーを用いたアクティブ標的（AFT）を用いる予定となっており、この情報を用いることでグザイ炭素原子のX線測定の感度向上が期待できる。本研究で目指すグザイ炭素原子X線分光とグザイハイパー原子核反応分光の同時データ取得を実現するために、R4年度は以下の開発等を行った。
(1)J-PARC PACへの実験提案と採択：J-PARC PACにこの測定の提案を行い、実験手法及びX線収量見積もり等に関して評価を受けた。この実験はJ-PARC E96実験として採択（stage-2）され、ビームを利用したデータ収集が認められた。
(2)アクティブ標的(AFT)とGe検出器を組み合わせた装置群の製作：R3年度までにGEANT4コードを用いたモンテカルロシミュレーションにて最適化した検出器配置を実現するAFT検出器とGe検出器を組み合わせた装置の製作を行った。また、データ収集に向けたGe検出器のメンテナンスも行った。
(3)実験セットアップ構築：この実験で用いる磁気スペクトロメータ磁石（S-2S磁石）を新設し、磁気スペクトロメータに属する検出器の設置及び調整を行い、R5年度のデータ取得に向けた準備を進めた。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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