2020 Fiscal Year Annual Research Report
Nucleosynthesis under the extreme conditions in the universe
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19H05604
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
川畑 貴裕 大阪大学, 理学研究科, 教授 (80359645)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
久保野 茂 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, 客員主管研究員 (20126048)
伊藤 正俊 東北大学, サイクロトロン・ラジオアイソトープセンター, 教授 (30400435)
松田 洋平 甲南大学, 理工学部, 准教授 (50569043)
秋宗 秀俊 甲南大学, 理工学部, 教授 (60319829)
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| Project Period (FY) |
2019-06-26 – 2024-03-31
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| Keywords | トリプルアルファ反応 / 元素合成 / アクティブ標的 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
高密度環境下におけるトリプルアルファ反応率を決定するために、MAIKoアクティブ標的の大型化を実施した。30 cm × 30 cm × 30 cm の有感領域を持つ時間射影型位置検出器のドリフトケージを設計・製作するとともに、これを収める大型真空槽を整備した。そして、アルファ線源を用いた基礎性能試験を実施した。
また、大面積シリコン半導体検出器アレイを完成させた。全140chの波形を取得できるデータ収集系を構築するとともに、神戸大学海事科学部タンデム加速器施設および日本原子力研究開発機構タンデム加速器施設において性能評価試験を行い、概ね期待通りのエネルギー分解能と粒子識別能を実現していることを確認した。
東北大学サイクロトロン・ラジオアイソトープセンターでは、可変エネルギー単色中性子源の開発を行った。中性子の生成断面積およびバックグラウンドについての基礎データを得るとともに、生成標的厚を増加させて、さらなる高輝度化・高S/N化を図るために、冷却水素標的の開発に着手した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
2019年度に、アクティブ標的開発の専門的知識を有する研究協力者の雇用が遅れたため、MAIKoアクティブ標的の大型化計画の開始が遅延した。これに伴って、計画全体の進捗が当初の予定に比べてやや遅延しているが、開発に着手して以降は、概ね順調に進捗している。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の予定からは遅延したものの、現在は、アクティブ標的開発の専門的知識を有する研究協力者を迎え入れてMAIKoアクティブ標的の大型化を完了させ、アルファ線源による基礎性能評価を実施している。期待通りの基礎性能を確認した後に、大阪大学工学部中性子工学実験施設において中性子ビームを用いた高密度環境下におけるトリプルアルファ反応率測定の技術実証を行う。
また、高温度環境下におけるトリプルアルファ反応率を測定するための新しい実験の検討を行う。従来の固体水素標的に変えて、冷却ヘリウム標的、ないしは、重陽子標的の可能性を検討する。現実的な実験条件を考慮したシミュレーション計算を行い、最適な実験セットアップを決定する。
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