2012 年度実施状況報告書

軽核のαクラスター励起

研究課題

研究課題/領域番号	23540349
研究機関	甲南大学
研究代表者	山県民穂甲南大学, 理工学部, 教授 (50068144)
キーワード	αクラスター / 核媒質効果
研究概要	軽い原子核のαクラスターの巨大双極子共鳴を調べ、自由な４Ｈｅ核の巨大双極子共鳴と励起エネルギー、等の物理量について比較できれば、原子核の内部から原子核の性質を知ることができる可能性がある。このためにＬｉ核の光反応断面積を測定する実験の準備を行ってきた。 2013年1月から、兵庫県立大学の放射光施設ＮｅｗＳＵＢＡＲＵで６Ｌｉを標的とする光核反応実験を始めた。レーザー光と高速電子とのコンプトン散乱によるγ線を発生し、金属Ｌｉ標的に照射し、光核反応で放出される中性子を41本の３Ｈｅガス比例計数管で検出した。これまでに、励起エネルギー５ＭｅＶから５５ＭｅＶまでの測定を終え、結果を解析中である。中性子検出器の検出効率は実験とシュミレーションで決定した。２ｎ、３ｎチャンネルからの寄与は同時計数法で評価したが、高々２０％以下の寄与と推定できた。その結果、まだ断定はできないが、励起エネルギー１２ＭｅＶに６Ｌｉの巨大双極子共鳴を観測した。この結果は他の先行研究結果と矛盾しない。この共鳴以外に励起エネルギー約３３ＭｅＶに新たな共鳴状態が観測された。この新たな共鳴は我々がこれまでに行ってきた軽イオン核反応で観測、予測したαクラスターの励起エネルギーに近いが、予想より約６ＭｅＶ大きい。このことは、原子核の内部ではαクラスターの質量が核媒質の影響により大きくなっていることを示唆している。今後、この事実を確定するため、光核反応について、詳細な解析と追加実験を行う予定である。
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追加実験が必要かもしれないが、実験はおおむね終了した。解析も順調で今のところ、大きな困難は予想されない。予備的な実験結果は研究開始前に予想したように見える。
今後の研究の推進方策	2013年8月までに実験結果の精密な解析を行い、結果をまとめて論文として出版する。
次年度の研究費の使用計画	2012年度までは実験のための準備を行ってきた。2013年度に実験を実施するに当たり、実験資材、試料をさらに購入する必要がある。さらに、実験実施のためには多くの人の援助を受ける予定で、その謝礼が必要である。これらを賄うため、2012年度分の一部を2013年度に繰り越した。 2013年度には実験を実施・完了し、結果を論文として発行し、学会発表するための費用が必要である。