99番元素Es標的を用いた重アクチノイド核の特異な核分裂機構の解明

使用 99 Es 靶材阐明重锕系元素核的独特裂变机制

• 批准号: 21H01098
• 负责人: 浅井 雅人
• 金额: $ 11.32万
• 依托单位: Japan Atomic Energy Agency
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H01098/
• 关键词: 核分裂; 重アクチノイド; アインスタイニウム; メンデレビウム259; メンデレビウム258; 波高欠損

中性子過剰Fm同位体では、自発核分裂片の質量分布が非対称分布から対称分布へと突然変化する極めて特異な物理現象が観測される。本研究では、合成が極めて困難な中性子過剰Fm領域核を、半減期276日のEs-254標的に重イオンビームを照射することで合成し、対称・非対称分裂それぞれにおける質量分布と全運動エネルギー（TKE）分布の相関、並びにそれらの励起エネルギー依存性を測定することで、対称・非対称核分裂それぞれにおける分裂核の変形状態や障壁ポテンシャル構造を明らかにし、この領域の特異な核分裂現象の発生メカニズムを解明することを目的とする。令和3年度に標的原料となる極微量のEs-254を入手して標的を作製し、これを用いて令和4年度にかけて対称・非対称核分裂の競合が観測されると期待されるMd-259の自発核分裂の測定を実施した。Es-254標的とO-18ビームとの多核子移行反応により中性子過剰Fm領域核を合成したのち、オンライン同位体分離装置ISOLを用いてMd-259のみを同位体分離し、自発核分裂片の運動エネルギーを測定した。データ解析の結果、Md-259の自発核分裂片の質量分布とTKE分布の相関を精度良く導出することに成功し、これまでTKEの低い対称核分裂と考えられてきた成分が異なる性質を持つ核分裂であることを示唆する非常に興味深い結果を得た。更に、Md-259実験終了後に標的を溶解・再精製して作り直し、He-4ビームとEs-258標的による捕獲反応で合成されるMd-258の励起状態からの即発核分裂測定を実施し、核分裂片の質量分布とTKE分布の相関の励起エネルギー依存性データの取得に成功した。解析の結果、Md-258の即発核分裂では、対称核分裂に対する非対称核分裂の混合割合が励起エネルギーが上がるにつれて増えていくという通常とは異なる興味深い結果を得た。

The mass distribution of the intermediate Fm isotopes is asymmetric, asymmetric, and abrupt. In this study, we determined the correlation and dependence of mass distribution on total motion energy (TKE) distribution in the field of nuclear energy and half-life of Es-254 targets at 276 days. The structure of nuclear fission is different from that of nuclear fission. The structure of nuclear fission is different. In 2003, the amount of Es-254 in the target raw material was measured, and in 2004, the amount of Es-254 in the target raw material was measured. Es-254 standard O-18 multi-nucleon migration reaction, intermediate sub-Fm domain nuclear synthesis, isotope separation device ISOL, Md-259 multi-nucleon migration reaction, self-generated nuclear fission fragment motion detection The results of the analysis, the correlation between the mass distribution and TKE distribution of Md-259 self-generated mitotic fragments were successfully derived, and the results were very interesting. In addition, Md-259 was successfully dissolved and refined after completion, and He-4 and Es-258 samples were successfully synthesized by capture reaction. The excitation state of Md-258 was determined immediately, and the mass distribution and TKE distribution of mitotic fragments were successfully obtained. The results of the analysis show that Md-258 has the following characteristics: immediate mitosis, symmetrical mitosis, asymmetrical mitosis, mixed mitosis, excitation, high frequency, high frequency, low frequency, low frequency, low

项目成果

Spectroscopy and fission studies for neutron-rich heavy actinide nuclei

富中子重锕系原子核的光谱学和裂变研究

• 发表时间: 2022
• 作者: Kenji Ishikawa;Takashi Kondo;Hiromasa Tanaka;Masaru Hori;Shinya Toyokuni;Masaaki Mizuno;倉澤真帆;Masato Asai
• 通讯作者: Masato Asai

Excitation energy dependence of fission of 259Md produced by 4He + 254Es reaction

4He 254Es 反应产生的 259Md 裂变的激发能量依赖性

• 发表时间: 2022
• 作者: 松永壮太郎;坂口聡志;廣瀬健太郎;西尾勝久;浅井雅人;A.N. Andreyev;石橋優一;伊藤由太;岩佐直仁;恵下田美樺;R. Orlandi;佐藤哲也;洲嵜ふみ;J. Smallcombe;塚田和明;牧井宏之;K.P. Rykaczewski
• 通讯作者: K.P. Rykaczewski

中性子過剰Fm領域核の自発核分裂測定

富中子 Fm 区核的自发裂变测量

• 发表时间: 2023
• 作者: Thi-Thuy-Nga Nguyen;Kazunori Shinoda;Hirotaka Hamamura;Kenji Maeda;Kenetsu Yokogawa;Masaru Izawa;Kenji Ishikawa;and Masaru Hori;浅井雅人
• 通讯作者: 浅井雅人

シリコン半導体検出器の重イオン測定における波高欠損の研究

硅半导体探测器重离子测量脉冲高度缺陷研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 石橋優一;松永壮太郎;浅井雅人;森田浩介;坂口聡志;塚田和明;佐藤哲也;伊藤由太
• 通讯作者: 伊藤由太

核分裂片測定のためのシリコン検出器の波高欠損の研究

裂变碎片测量硅探测器脉冲高度缺陷研究

• 发表时间: 2021
• 作者: 石橋 優一;武藤 大河;浅井 雅人;森田 浩介;坂口 聡志;郷 慎太郎;塚田 和明;佐藤 哲也;伊藤 由太
• 通讯作者: 伊藤 由太