研究課題
励起状態核（アイソマー）に対する陽子荷電交換反応測定では、2次ビーム中に含まれるアイソマーと基底状態を、飛行時間法による質量測定によりイベント毎に弁別する。本年度は、2014年度に実施した中性子数34近傍カルシウム同位体に対する質量精密測定実験のデータ解析を進め、飛行時間法による質量測定手法の確立を進めた。まず、質量測定において重要な検出器の一つであるダイヤモンド検出器の時間分解能について評価した。その結果、回路系の時間分解能を含めてσ = 13 ps の分解能を達成し、目標値を達成した。また、イオン光学補正と質量の較正を行い、55Caや56Caをはじめとする質量未知核の質量の導出を進めた。この質量測定は本研究課題のby-productとして位置づけられるが、55Ca, 56Caなどの質量データは、現在多くの注目を集めている中性子数34近傍の殻進化を議論する上で非常に重要である。現在、質量分解能として約1/9000 (σ) を達成している。55Caに関しては数1000イベントの収量が得られており、数100 keV の精度で質量が導出される見通しである。今回得られた質量分解能は、52Feのアイソマーと基底状態を飛行時間法を用いて弁別するために必要な値を上回っており、52Feのアイソマーに対する陽子荷電交換反応測定は実現可能性があることが分かった。また、本年度は単結晶ダイヤモンドを用いた透過型重イオン検出器の開発を始めた。単結晶ダイヤモンド検出器は、放射線損傷に強く、時間分解能およびエネルギー分解能に優れていると考えられており、将来の不安定核実験において重要な役割を果たすことが期待される。本年度は、5 mm四方の単結晶ダイヤモンドを用いた検出器を製作した。
2: おおむね順調に進展している
質量測定のデータ解析はまとめの段階に入っている。解析の結果、アイソマーと基底状態の識別に必要となる質量分解能が実証された。また、単結晶ダイヤモンド検出器開発にも着手した。
質量測定のデータ解析を完了させ、結果を投稿論文として発表する。また、2015年度に製作した単結晶ダイヤモンド検出器のテストを行う。
すべて 2015
すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件)
JPS Conference Proceedings
巻: 6 ページ: 030089
http://dx.doi.org/10.7566/JPSCP.6.030089
RIKEN Accelerator Progress Report
巻: 48 ページ: 59
