シリコン30とキュリウム248の融合反応による原子番号110の新同位体合成

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22540316
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
• 研究機関: 独立行政法人日本原子力研究開発機構
• 研究代表者: 西尾 勝久 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 先端基礎研究センター, 研究主幹 (70343928)
• 連携研究者: 光岡 真一 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 先端基礎研究センター, 研究主幹 (40354881) ; 西中 一朗 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 先端基礎研究センター, 研究副主幹 (70354884)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 超重元素 / 重イオン融合反応 / 核分裂

研究概要

アクチノイド原子核を標的核とした核融合反応は超重原子核を合成するために世界的に利用されているものの、その反応機構は明らかにされておらず生成断面積を予測する上で障害となっていた。本研究は、重イオン入射核分裂過程を実験的および理論的に調べることで融合確率を決定する方法を見出すとともに、核融合反応におよぼすアクチノイド原子核の変形効果を明らかにすることにより、サブバリヤエネルギー反応で超重元素の新同位体を合成できることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Fusion probabilities in the reactions ^<40,48>Ca + ^<238>U at energies around the Coulomb barrier (2012)
  • 著者名/発表者名: K.Nishio, S. Mitsuoka, I. Nishinaka, H. Makii, Y. Wakabayashi, H. Ikezoe, K. Hirose, T. Ohtsuki, Y. Aritomo, and S. Hofmann
  • 雑誌名: Physical Review C 巻: 86 ページ: 034608 (1-6)
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevC.86.034608
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evidence for hindrance in fusion between sulfur and lead nuclei (2012)
  • 著者名/発表者名: J. Khuyagbaatar, K. Nishio, S. Hofmann, D. Ackermann, M. Block, S. Heinz, F. P. Hesberger, K. Hirose, H. Ikezoe, B. Kinlder, B. Lommel, H. Makii, S. Mitsuoka, I. Nishinaka, T. Ohtsuki, Y. Wakabayashi, and S. Yan
  • 雑誌名: Physical Review C 巻: 86 ページ: 064602 (1-6)
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevC.86.064602
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dynamical approach to heavy-ion induced fission using actinide target nuclei at energues around the Coulomb barrier (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Aritomo, K. Hagino, K. Nishio, S. Chiba
  • 雑誌名: Physical Review C 巻: 85 ページ: 044614(1-15)
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevC.85.044614
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evidence for quasifission in the sub-barrier reaction of ^<30>Si + ^<238>U (2012)
  • 著者名/発表者名: K.Nishio, H.Ikezoe, I.Nishinaka, S. Mitsuoka, K.Hirose, T. Ohtsuki, Y. Watanabe, Y. Aritomo, and S. Hofmann
  • 雑誌名: Physical Review C 巻: 82 ページ: 044604 (1-5)
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevC.82.044604
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nuclear orientation in the reaction ^<34>S + ^<238>U and synthesis of the new isotope ^<268>Hs (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Nishio, S. Hofmann, F.P. Hesberger, D. Ackermann, S. Antalic, Y. Aritomo, V.F. Comas, Ch.E. Dullmann, A. Gorshkov, R. Graeger, K. Hagino, S. Heinz, J.A. Heredia, K. Hirose, H. Ikezoe, K. Khuyagbaatar, B. Kindler, I. Kojouharov, B. Lommel, R. Mann, S. Mitsuoka, Y. Nagame, I. Nishinaka, T. Ohtsuki, A.G. Popeko, S. Saro, M. Schadel, A.Turler, Y. Watanabe, A. Yakushev, and A.V. Yeremin
  • 雑誌名: Physical Review C 巻: 82 ページ: 024611, (1-9)
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevC.82.024611
  • 査読あり
• [学会発表] Fission research program at JAEA (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Nishio
  • 学会等名: The 10th ASRC International Workshop on Nuclear Fission and Decay of Exotic Nuclei
  • 発表場所: Tokai, Japan
  • 年月日: 20130321-22
• [学会発表] Fusion-fission study at JAEA for heavy-element synthesis (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Nishio
  • 学会等名: Dynamics and the Emission of Prompt Neutrons and Gamma Rays (Theory-2)
  • 発表場所: Biarritz, France
  • 年月日: 20121128-30
• [学会発表] In-beam fission study at JAEA for heavy-element synthesis (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Nishio
  • 学会等名: International Conference on Recent Trends in Nuclear Physics 2012
  • 発表場所: Chandigarh, India
  • 年月日: 20121119-21
• [学会発表] Fusion-fission study at JAEA for heavy element synthesis (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Nishio
  • 学会等名: VIII Tours Symposium on Nuclear Physics and Astrophysics
  • 発表場所: Lenzkirch-Saig, Germany
  • 年月日: 20120902-07
• [学会発表] Nuclear orientation in fusion and synthesis of heavy element at sub-barrier energy (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Nishio
  • 学会等名: 7th.International Conference on Dynamic Aspects of Nuclear Fission
  • 発表場所: Smolenice, Slovakia
  • 年月日: 20111017-21
• [学会発表] Fission dynamics in heavy ion collisions on ^<238>U (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Nishio
  • 学会等名: Scientific Workshop on Nuclear Fission and Dynamics and the Emission of Prompt Neutrons and Gamma Rays
  • 発表場所: Sinaia, Romania
  • 年月日: 20100927-29
• [学会発表] Effects of nuclear orientation on fusion and fission process for reactions using ^<238>U target nucleus (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Nishio
  • 学会等名: 24^<th> International Nuclear Physics Conference 2010
  • 発表場所: Vancouver, Canada
  • 年月日: 20100704-09