| 研究概要 |
本研究は、魔法数が消失しているとされるN=8,N=20近傍の中性子過剰核^<11>Be,^<30>Mg,^<31>Mg,^<32>Mgの励起状態の構造を調べ、魔法数の消失のメカニズムを明らかにすることを目的としており、実際N=8系の核である^<11>Beについて我々の方法を適用し、励起状態の構造を調べることに成功した。
近年安定領域から大きく離れた不安定核が生成可能となり、この領域ではそれまでの理論では予測できない諸性質が報告されてきた。特に核の殻構造を特徴づける魔法数の消失は、不安定領域の核での平均一体場の変化に敏感であり、この消失メカニズムの解明を目指し、理論、実験双方からの研究が行われている。
我々は、このメカニズム解明の手段として、魔法数が消失しているとされるN=8,N=20領域で核の励起状態の構造を詳細に調べることで、励起状態に置ける魔法数消失の影響を検出する。核構造の詳細な議論にはスピンリティは不可欠な物理量である。我々の方法の特徴は、スピン偏極した不安定核を用い、そのβ崩壊後放出される中性子、γ線のエネルギーを測定し、β線の放出非対称度との相関から娘核の励起状態のエネルギー、遷移確率に加え、スピンパリティを決定できることにある。これまでの核構造の詳細な議論は主に基底状態および第一励起状態に限られていたが、我々の方法によりこれを広いエネルギー空間に拡大し、近年提唱されている理論を検鏡するとともに未知の異常性の探索が可能となる。
この測定手法の実証とN=8系への適用を兼ね、カナダTRIUMF研究所で光ポンピング法により核スピン偏極した^<11>Liを生成し、娘核の^<11>Beのこれまで未知であったいくつかの励起状態について、スピン、パリティ、崩壊強度および崩壊経路を決定した。この成果はNuclear Physics A 738 (Y.Hirayama et al.2004)等にまとめられている。
|
