| 研究課題/領域番号 |
15104004
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
相良 建至 九州大学, 大学院・理学研究院, 教授 (00128026)
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| 研究分担者 |
野呂 哲夫 九州大学, 大学院・理学研究院, 教授 (30164750)
森川 恒安 九州大学, 大学院・理学研究院, 助手 (00274423)
池田 伸夫 九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (70193208)
寺西 高 九州大学, 大学院・理学研究院, 助教授 (10323495)
橋本 正章 九州大学, 大学院・理学研究院, 教授 (20228422)
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| キーワード | 天体熱核融合 / 星でのヘリウム燃焼 / 星の進化 / 超低バックグランド / ビームパルス化 / タンデム加速器 / 窓なし気体標的冷却 |
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| 研究概要 |
星での元素生成に重大な影響を及ぼすが実験が非常に困難なため約35年間の世界的競争を経ても未確定の^<12>C+^4He→^<16>O+γ反応のEcm=0.3MeVでの反応断面積を、精密決定するのが本研究の主目的である。そのために過去と異なり^<16>Oを検出する方法を採る。前年度にバックグランド(BG)を3桁低減して2.4MeVでの^<16>O検出に成功した。今年度は断面積評価のための検出効率確立、ビーム量増加、標的量増加において、大きな前進があった。
1)生成^<16>Oを選別集束する装置のQ電磁石2個を大型化し立体角を縦横各1.4倍増加させた。これで実験予定のEcm=0.7MeVまで、1荷電状態にある生成^<16>Oの全てを集束し検出できる。
2)炭素又はアルゴンを通過した^<16>Oの荷電平衡分布を精密に測定し、生成^<16>Oのポストストリッパーを設計製作した。これで^<16>Oの検出効率が確定できる。
3)イオン源を移設・大改造をして昨年度開発した鋸歯状波電源を組込み、前段バンチャーを完成させた。これでビームパルス化効率が20%→60%となり、実験に使える^<12>Cビーム量が増えた。
4)厚さ50nmの窒化シリコン薄膜を用いて気体標的を試作した。実用化できれば実験を画期的に進展できたが、ビーム照射によるピンホール発生で開発を断念した。
5)代わりに、九大独自の窓なし気体標的の液体窒素冷却に着手した。複雑な多重殻構造の設計、微細金工と銀ロウ・ハンダの技術を駆使して製作し、組立てつつある。3月にテストする。
H17.3.20.の福岡県西方沖地震でタンデム加速器と周辺が被害を受け、3ヶ月に及ぶ緊急修理に専念して一応回復させたが、本研究も影響を受けた。
この天体核実験は独・ルール大が先行し我々が追いかけているが、今年度までの準備研究により、次年度には追い抜く可能性が出てきた。
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