| 研究課題/領域番号 |
26707012
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| 研究機関 | 首都大学東京 |
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研究代表者 |
古川 武 首都大学東京, 理工学研究科, 助教 (30435680)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 実験核物理 / レーザー核分光 |
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| 研究実績の概要 |
本研究では、超流動ヘリウム中に閉じ込めて行う申請者独自のレーザー核分光法を用いて陽子過剰かつ陽子数と中性子数が等しい短寿命不安定核94Ag、およびその周辺核の核スピン、モーメント測定を目指す。本手法により、既存の手法では測定困難であった低収量不安定核に対する研究を可能とし、上記領域核について、高い軌道角運動量に起因した最外殻g9/2軌道の支配的な配位状態を利用して、変形したN=Z=50近傍核のg9/2軌道核子一粒子状態からその核構造を議論する。
平成２７年度は、昨年度（平成２６年度）に開発・原理実証を行った低収量RI原子(毎秒１０個以下の収量)からのレーザー誘起蛍光検出器系のさらなる整備を行った。これまでの開発で、既存の測定における最大の問題点であったレーザー散乱光バックグラウンドを、最大で当初見積りのさらに１０分の１である１０００分の１以下まで低減することに成功し、さらに測定の立体角を増やすべく分光器、光検出器の増設を実施した。現在、システム全体での光検出効率見積もりを進めている。
完成させた光検出器系に対して、実際に理化学研究所仁科加速器研究センターにおいて不安定核84-87Rbビームを用いたテスト実験を行い、低収量RIに対する測定の実現可能性を実証するべくその準備を進めている。
さらに、上記テスト実験結果を基にして理化学研究所仁科加速器研究センターでの実験課題申請を行い、実験を可能な限り研究期間内に遂行すべく準備を進めている。実験遂行が困難な場合でも、少なくとも既存の手法では測定が困難であった核種の核スピン・モーメントが可能となる実験システム全体の構築は完遂し、その性能を実証する。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
平成２７年度は、昨年度（平成２６年度）に開発・原理実証を行った低収量RI原子(毎秒１０個以下の収量)からのレーザー誘起蛍光検出器系について、さらなる整備を行った。これまでの開発で、既存の測定における最大の問題点であったレーザー散乱光バックグラウンドを、最大で当初見積りのさらに１０分の１である１０００分の１以下まで低減することに成功し、さらに測定の立体角を増やすべく分光器、光検出器を増設した。現在、システム全体での光検出効率見積もりを進めている。検出効率の絶対値評価は渉猟していないものの、開発は概ね良好に進んでいる。
完成した光検出器系を用いた低収量RIに対する測定の実現可能性を実証するべく、実際に理化学研究所仁科加速器研究センターにおいて不安定核84-87Rbビームを用いたテスト実験を計画している。進展がやや遅れているものの、テスト実験に向けた準備を着実に進めている。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成２８年度は、昨年度（平成２７年度）より進めてきた極低収量RIに対する光検出器系を完成させる。具体的には、光検出効率を高めるために昨年度より計画している新しい光検出器HAPDの導入および性能テストを行う。その後、HAPDを導入した光検出器系システム全体の光検出効率から適応可能なRIの収量を議論する。
また、昨年度から計画するも実施が遅れている、理化学研究所仁科加速器研究センターでの84-87Rbを用いたテスト実験を本年度に行い、低収量RIに対する測定の実現可能性を実証する。さらに、上記テスト実験結果を基にして理化学研究所仁科加速器研究センターでの実験課題申請を行い、可能な限り本年度内に実験を遂行したい。実験遂行が困難な場合でも、少なくとも既存の手法では測定が困難であった核種の核スピン・モーメントが可能となる実験システム全体の構築は完遂し、その性能を実証する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
新しい光検出器HAPDを光検出システムに組み込むことで光検出効率をより高めることを計画してきた。そこで必要となる光検出器HAPDの性能を昨年度に議論、購入する予定であったが、既存のHAPDよりはるかに高い性能を持つHAPDについての詳細情報を昨年度に入手し、開発した素粒子実験分野の方々とその詳細性能を議論してきた。購入時期を遅らせてでもより高い性能を得るべきであるという判断から、今回予算の１部を次年度に繰り越した。
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| 次年度使用額の使用計画 |
平成２８年度に上記HAPDの詳細仕様を決定し、購入の予定である。
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