| 研究課題/領域番号 |
19H01903
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分15020:素粒子、原子核、宇宙線および宇宙物理に関連する実験
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
今井 伸明 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (80373273)
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| 研究分担者 |
大田 晋輔 大阪大学, 核物理研究センター, 准教授 (60548840)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 中性子捕獲反応 / r過程元素合成 / 放射性同位体ビーム / シリコン半導体検出器 / CsI(Tl)荷電粒子検出器 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、r過程元素分布で第2ピーク構造をなす質量数130近傍に位置する130Snの中性子捕獲反応率を、新たに開発した間接的決定法を用いて評価することを目指し、理化学研究所RIBF内に設置したOEDO装置で130Sn(d,p)反応を逆運動学で測定した。研究にあたって、重心系のエネルギー分解能を500 keVから150 keVまで改善する反跳粒子検出器を開発し、九州大学のタンデム加速器施設でコミッショニング実験を行った。RIBFでは、核分裂により130Snビームを生成するためビームを識別することが不可欠である。本申請では1MHz近くの重イオンを識別する新たなSR-PPACを開発した。
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| 自由記述の分野 |
原子核実験、宇宙核物理
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
鉄よりも重い元素の起源天体は現代物理の大きな問題の一つである。r過程と呼ばれる、爆発的燃焼仮定では、中性子過剰な原子核での中性子捕獲反応とβ崩壊でウランを超えた超重元素領域まで元素合成が進むと考えられている。宇宙でのr過程由来元素量は観測で分かっているため、本研究で決定される中性子捕獲反応率を用いて、r過程時の中性子密度や温度の情報を導出し、元素の起源天体の条件により制限をかけることを可能にする。
同手法は、放射性核廃棄物の核変換率の決定にも貢献することができる。
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