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三重水素標的と大強度三重水素ビームによる中性子多体系の探究

使用氚靶和高强度氚束探索中子多体系统

基本信息

批准号：
20H01924
负责人：
三木謙二郎
金额：
$ 11.32万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、高密度三重水素標的を開発するとともに、それと大強度三重水素ビームとの間での原子核反応測定を行うことで、高アイソスピン系における根本的なデータを取得することを目的としている。本年度は特に理化学研究所RIビームファクトリー施設でのビームタイム遂行を重点的に実施した。必要となる検出器、真空装置を配備した上で、実際に実験を実現することができた。実験の概要は以下の通りである、200MeV/uまで加速したヘリウム４原子核をベリリウム９標的に照射し、生成された核種の中から、170MeV/uの三重水素ビームを破砕片分離装置BigRIPSにより単離した。得られた二次ビーム強度は50MHzであり史上最高の強度である。このビームを我々が2020年度に開発した高密度三重水素標的に照射し、標的から核反応によって散乱される粒子を磁気分析装置SHARAQによって運動量分析した。特にヘリウム３原子核を観測し、質量欠損法を用いることで、三中性子系の励起エネルギーを決定した。具体的には散乱角度0-3度、励起エネルギー＜20MeVの範囲に渡って3H(t,3He)3n反応のスペクトルを取得することに成功した。また同じ実験の中で1H(t,3He)1n反応、2H(t,3He)2n反応のスペクトルも取得することで、一中性子系、二中性子系、三中性子系を同じ土台で議論できる首尾一貫した実験データを提供することを可能とした。実験終了後、直ちにデータ解析に取り掛かっているところである。

This study is aimed at the development of a high density ternary system and the determination of atomic nuclear reactions between high density ternary systems. This year, the Institute of Special Chemical Research conducted key research projects. The necessary detectors and vacuum devices are equipped on the top and on the bottom. Summary of the following: 200 MeV/u acceleration of 4 nuclei, irradiation of 9 targets, generation of nuclides, 170 MeV/u of 3-D heavy water, separation device BigRIPS separation The intensity of the second order is 50 MHz, the highest in history. This project aims to analyze the amount of movement of particles irradiated by high-density triple deuterium targets and scattered by nuclear reactions from the targets using the magnetic analysis device SHARAQ developed in 2020. In particular, the determination of the excitation of the three-dimensional atomic system by mass loss method Specific scattering angle 0 - 3 degrees, excitation generation range <20 MeV, transition time 3H (t, 3He) 3n, reverse separation time obtained successfully 1H (t, 3He) 1n, 2H (t, 3He) 2H, 2H After the end of the game, the straight line is analyzed.