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2023 年度 実施状況報告書

錫同位体における密度分布変動の測定で解き明かす核物質の対称エネルギー

研究課題

研究課題/領域番号 23KJ1231
研究機関京都大学

研究代表者

土方 佑斗  京都大学, 理学研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2023-04-25 – 2025-03-31
キーワード状態方程式 / 不安定核 / 密度分布
研究実績の概要

本研究の目的は、錫112と錫132における陽子・中性子密度分布の変化から、核物質の状態方程式における対称エネルギー項に強い制限を課すことである。密度分布の測定は、中間エネルギー(200-300MeV)における陽子弾性散乱の微分断面積測定により実現される。
本年度は、既に測定を成功させた錫132の陽子弾性散乱実験のデータ解析を主として行った。解析の結果得られた微分断面積は、平均場計算から得られる擬似密度分布をもとにした予測と類似しており、改めて測定が成功していることが確認された。また、得られた断面積から密度分布を抽出する方法について議論を開始した。
また、錫112の弾性散乱測定を実施予定である大阪大学核物理研究センター(RCNP)での準
備も行った。実験は基本的にRCNP WSコースでのグランドライデンスペクトロメータを中心とした標準セットアップで行う予定である。しかし、RCNPは2018年度から2022年度まで大規模な加速器のアップグレード工事を行っていたため、長期間使用していなかった測定器の再立ち上げを行う必要があった。申請者はこの再立ち上げ及び測定データの解析システムのアップグレードにも精力的に参加した。その結果、約5年ぶりのRCNPでのグランドライデンスペクトロメータを使用した共同利用実験が実現された。これにより、偏極イオン源の開発ができ次第、錫112弾性散乱実験を遂行できる見通しである。

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

錫132の密度分布の導出は当初の計画通り進んでおり、理論計算との比較から信頼度の高いデータであることが確認できている。また、錫112の陽子弾性散乱測定も準備は概ね完了した状態になっている。

今後の研究の推進方策

錫132の密度分布はまもなく導出できる予定である。本研究では、錫112と錫132の密度分布を両方使用して、核物質の状態法手式の議論を行うことを最終目標としているが、錫132単一のデータであってもその学術的価値は非常に高く、学術論文の投稿を行う。
また、錫112の陽子弾性散乱実験をRCNPで遂行する予定である。

次年度使用額が生じた理由

当初の計画よりも、学会参加及び研究打合せにかかる旅費が多くなってしまった。そのため、購入を予定していたコンピュータについて、残額では十分な性能を確保することができなくなってしまった。よって、翌年度分の助成金と合わせて購入を行う予定である。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 4件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Search for the 6α condensed state in 24Mg using the 12C+12C scattering2024

    • 著者名/発表者名
      Fujikawa Y.、Kawabata T.、Adachi S.、Enyo S.、Furuno T.、Hijikata Y.、Himi K.、Hirose K.、Honda Y.、Inaba K.、Makii H.、Miyamoto K.、Murata M.、Nishio K.、Okamoto S.、Orlandi R.、Sakanashi K.、Suzaki F.、Tsuji S.、Yahiro K.、Zenihiro J.
    • 雑誌名

      Physics Letters B

      巻: 848 ページ: 138384~138384

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2023.138384

    • 査読あり
  • [雑誌論文] OEDO-SHARAQ system: Multifaceted performances in low-energy RI production and high-resolution spectroscopy2023

    • 著者名/発表者名
      Michimasa S.、Chillery T.、Hwang J.W.、Sumikama T.、Hanai S.、Imai N.、Dozono M.、Ota S.、Ahn D.S.、Hayakawa S.、Hijikata Y.、Kameya K.、Kawata K.、Kojima R.、Kusaka K.、Li J.、Miki K.、Ohtake M.、Shimizu Y.、Suzuki D.、Suzuki H.、Takeda H.、Yako K.、Yanagisawa Y.、Yoshida K.、Yoshimoto M.、Shimoura S.
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms

      巻: 540 ページ: 194~198

    • DOI

      10.1016/j.nimb.2023.04.017

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Nitrogen gas scintillation counter for high-intensity heavy ion beams with negligible radiation damage2023

    • 著者名/発表者名
      Saito F.、Matsuda Y.、Umemoto S.、Yamasaki N.、Itoh M.、Zenihiro J.、Dozono M.、Hijikata Y.、Terashima S.、Harada T.、Sakaguchi H.、Ota S.、Kohda A.、Maeda Y.、Kawabata T.
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms

      巻: 540 ページ: 262~264

    • DOI

      10.1016/j.nimb.2023.04.027

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of Strip-Readout PPAC for high-intensity heavy ions2023

    • 著者名/発表者名
      Hanai S.、Ota S.、Kojima R.、Masuoka S.、Dozono M.、Imai N.、Michimasa S.、Shimoura S.、Zenihiro J.、Inaba K.、Hijikata Y.
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms

      巻: 541 ページ: 194~196

    • DOI

      10.1016/j.nimb.2023.05.016

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of a gaseous Xe scintillator for particle identification of high-intensity and heavy ion beams2023

    • 著者名/発表者名
      Hijikata Y.、Zenihiro J.、Baba H.、Dozono M.、Enyo S.、Fukuda N.、Harada T.、Matsuda Y.、Michimasa S.、Nishimura D.、Nishimura S.、Ota S.、Shimizu Y.、Sakaguchi H.、Sato H.、Sugawara S.、Suzuki H.、Takahashi H.、Takeda H.、Takeshige S.、Tanaka J.、Terashima S.、Tsuji R.、Uesaka T.、Yoshida K.
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms

      巻: 541 ページ: 333~335

    • DOI

      10.1016/j.nimb.2023.05.039

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Designing TOGAXSI: Telescope for inverse-kinematics cluster-knockout reactions2023

    • 著者名/発表者名
      Tanaka J.、Tsuji R.、Higuchi K.、Baba H.、B?hmer M.、Furuno T.、Gernh?user R.、Hijikata Y.、Ishimoto S.、Kawabata T.、Kawase S.、Kubota Y.、Kurosawa S.、Takeshige S.、Uesaka T.、Yahiro K.、Zenihiro J.
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms

      巻: 542 ページ: 4~6

    • DOI

      10.1016/j.nimb.2023.05.054

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Silicon tracker for cluster-knockout reactions at intermediate energies2023

    • 著者名/発表者名
      Higuchi K.、Tanaka J.、Tsuji R.、B?hmer M.、Gernh?user R.、Kawase S.、Zenihiro J.、Hijikata Y.、Matsumura R.、Yahiro K.、Takeshige S.、Baba H.、Takada E.、Uesaka T.
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms

      巻: 542 ページ: 84~86

    • DOI

      10.1016/j.nimb.2023.05.055

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Development of a fast-response Parallel-Plate Avalanche Counter with strip-readout for heavy-ion beams2023

    • 著者名/発表者名
      Hanai Shutaro、Ota Shinsuke、Kojima Reiko、Masuoka Shoichiro、Dozono Masanori、Imai Nobuaki、Michimasa Shin’ichiro、Shimoura Susumu、Zenihiro Juzo、Inaba Kento、Hijikata Yuto、Longhi Ru、Nakajima Ryo
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      巻: 2023 ページ: 1~16

    • DOI

      10.1093/ptep/ptad140

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Gaseous Xe scintillator as a new particle-identification detector for high- intensity heavy RI beams2023

    • 著者名/発表者名
      Y. Hijikata
    • 学会等名
      6th Joint Meeting of the APS Division of Nuclear Physics and the Physical Society of Japan
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2024-12-25  

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