| 研究課題/領域番号 |
23540344
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
小島 康明 名古屋大学, 学内共同利用施設等, 講師 (80314730)
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| キーワード | 半減期 / 励起準位 / 核分光 / 中性子過剰核 |
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| 研究概要 |
ウランの核分裂反応で生成させた質量数150近傍の中性子過剰希土類核の核構造を実験的に調べるために，京都大学原子炉付置のオンライン同位体分離装置KUR-ISOLを用いた核分光実験を行った．今年度は149Prおよび149Ndの励起準位の半減期測定に重点を置いた．詳細は以下の通りである．
KUR-ISOLで生成分離した質量数149の核分裂生成物をテープ式捕集装置に打ち込み，測定器前まで周期的に移送した．測定位置にはLaBr3,プラスチックシンチレータおよびGe測定器を設置し，β-γ-γ同時計数測定を行った．このうち，LaBr3とプラスチックシンチレータ間の時間差に着目し，遅延同時計数の手法で励起準位の寿命解析を行った．
149Ndに関しては，時間差ヒストグラムの傾き（スロープ法）から，221keV準位の半減期を1.60ns, 258keV準位の半減期を0.22ns，271keV準位の半減期を0.42nsと決定した．前者二つの結果は過去の文献値と矛盾はないが，271keV準位については過去の値のおよそ1/10の値となった．過去の実験では質量分離等の手段を講じていないため，文献値は149Nd以外の核種の混合に伴う誤ったデータであると考えている．さらに，108keVおよび139keV準位に関しては，半減期が極めて短いことが分かったため，スロープ法ではなく重心法によるデータ解析を行った．その結果，それぞれの準位について，0.11nsおよび0.14nsの半減期を得た．従来は，半減期の上限値しか報告されておらず，確定的な値は本研究で初めて得られた．
149Prについては３つの準位について半減期を得た．このうち，87keVならびに127keVの半減期は，それぞれ4.2nsおよび1.0nsと分かった．これらの準位の半減期はこれまで全く報告されておらず，本研究で初めて実験的に決定された．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
質量数150近傍の中性子過剰核のうち，昨年度の結果を含めて4核種について半減期測定に成功している．この中には，実験的に初めて得られたデータも含まれており，原子核研究の基礎データとして貴重である．
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| 今後の研究の推進方策 |
KUR-ISOLを用いた崩壊核分光実験を継続して行う．2013年度は150Prに特に重点を置いた実験を行う予定である．この核種は実験データがほとんど報告されておらず，詳細な実験により新たな知見を得ることを目指す．まずはγ線測定を行い，崩壊図式を組み立てた上で，励起準位の半減期測定を行う計画である．
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| 次年度の研究費の使用計画 |
主として，KUR-ISOLを用いた崩壊核分光実験や学会発表を行うための旅費，および実験に必要な消耗品（遮へい材，信号ケーブル，データ記録メディアなど）の購入に使用する予定である．
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