短寿命原子核の網羅的質量測定による重元素の起源研究の展開

2022 年度 審査結果の所見

• 研究課題/領域番号: 22H04946
• 研究種目: 基盤研究(S)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 大区分B
• 研究機関: 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構
• 研究代表者: 和田 道治 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (50240560)
• 研究分担者: SCHURY P.H 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 研究機関講師 (30462724) ; 森本 幸司 国立研究開発法人理化学研究所, 仁科加速器科学研究センター, チームリーダー (00332247) ; 加治 大哉 国立研究開発法人理化学研究所, 仁科加速器科学研究センター, 上級技師 (00391912) ; 石山 博恒 国立研究開発法人理化学研究所, 仁科加速器科学研究センター, チームリーダー (50321534) ; 小浦 寛之 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力科学研究所 先端基礎研究センター, 室長 (50391264) ; 羽場 宏光 国立研究開発法人理化学研究所, 仁科加速器科学研究センター, 室長 (60360624) ; 岸本 忠史 大阪大学, 核物理研究センター, 特任教授 (90134808) ; 西村 俊二 国立研究開発法人理化学研究所, 仁科加速器科学研究センター, 先任研究員 (90272137) ; 宮武 宇也 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, その他部局等, 名誉教授 (50190799)
• 研究期間 (年度): 2022-04-27 – 2027-03-31

研究の概要

本研究では爆発的元素合成過程に関与する短寿命原子核の質量を、多重反射型飛行時間測定式質量測定法により精密に測定することを目指している。さらに、不安定原子核の寿命及びβ崩壊を測定することを目的としている。

学術的意義、期待される成果

重元素は中性子星合体や超新星爆発などの爆発的天体現象を通して作られたと考えられている。この重元素合成過程を詳細に理解するには、陽子あるいは中性子が過剰な寿命の短い原子核の超精密質量計測、寿命及びβ崩壊分岐比測定が重要となる。本研究において、これらの計測と理論的計算を組み合わせることで、どのようにして重元素が作られたかを詳細に理解することが可能になると期待される。