中性子星の構造解明に向けた重い中性子過剰核のスキン厚測定

测量重中子富核的表皮厚度以阐明中子星的结构

• 批准号: 20K03997
• 负责人: 森口 哲朗
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K03997/
• 关键词: 不安定核; 中性子スキン; 中性子星; 反応断面積; 固体水素標的; スキン; 状態方程式

本研究は、重い中性子過剰核の中性子スキン厚(原子核表面に現れる中性子の層)を導出し、中性子星の構造を解明することを目的とする。中性子星の大きさと中性子スキンの厚さには約10の19乗のスケールの違いはあるが、中性子物質の圧力という共通のパラメータを持つ。現在、この圧力パラメータには大きな不定性があるため、本研究でより精度良く決める。スキン厚は反応断面積(原子核反応の確率)を測定することで導出できる。重い原子核の場合、原子番号が大きくなるため、スキン厚の導出に直接寄与しないクーロン力による分解反応の影響が大きくなることが課題とされてきた。そこで、本研究ではクーロン分解の影響が最も少ないとされる水素を反応標的に用いることで、この課題を克服する。特に、本研究では申請者が開発し運用してきた固体水素標的を使用する。この固体水素標的は反応断面積測定に特化したもので、最大直径50 mm×長さ100 mmの固体水素を作成することができる。実験は理化学研究所のRIビームファクトリー(RIBF) にて行う。RIBFでは重い中性子過剰核の生成を可能とする。本研究ではスズの原子核に注目し、特に、134-137Sn(陽子数50、中性子数84-87)の重い中性子過剰核のスキン厚の導出に挑戦する。これまでの固体水素標的は生成中に生じる入射膜の膨らみに起因する厚さの不均一性が課題となっていた。本年度、既存の固体水素標的に新たにHeガスセルを取り付けることで、この膨らみを抑制することができた。これにより、より精度の良い実験データの取得が期待できる。スズ原子核の反応断面積測定の準備は既に整っているが、施設のトラブル等の影響により本実験はまだ実施できていない。

This study は, heavy い temper in turning the nuclear の temper ス キ ン thick (nucleus surface に れ temper の layer in る) を export し Marco follini の structure, neutral を interpret す る こ と を purpose と す る. Temper in neutral trade の big き さ と ス キ ン の thick さ に は about 10 の 19 乗 の ス ケ ー ル の violations い は あ る が, temper material in の pressure と い う common の パ ラ メ ー タ を つ. Now, the <s:1> <s:1> pressure force パラメ パラメ タに タに is <s:1> large な な indefinite があるため, and the でよ accuracy of this study is very く accurate める. The を determination of the <s:1> <s:1> thick <s:1> anti応 cross-sectional area (nuclear anti応 <s:1> certainty)を and the derivation of する とで とで とで are derived from で る る る. Heavy い の occasions, atomic nucleus mash が big き く な る た め, ス キ ン thick の に derived directly and し な い ク ー ロ ン force に よ る decomposition against 応 の が affected き く な る こ と が subject と さ れ て き た. そ こ で, this study で は ク ー ロ ン decomposition の less influence が most も な い と さ れ る water element を anti に 応 mark with い る こ と で, こ の subject を overcome す る. Therefore, に, the applicant of this study で で the applicant が developed and used <s:1> て た た the solid hydrophobic target を used する. こ の solid water element mark は に by reversed 応 area specialized し た も の で, maximum diameter of 50 mm x 100 mm さ の solid water element を made す る こ と が で き る. Laboratory ムファ RIken institute <s:1> RIビ ムファ トリ トリ トリ (RIBF) にて institute う. The RIBFで で heavy intermediate properties of the で passing through the PARC nucleus <s:1> may generate を possibly とする. This study で は ス ズ の に attention し nucleus, に, 134-137, sn (yoko temper in the 50, 84-87) の heavy い temper in turning nuclear の ス キ ン thick の export に pick 戦 す る. こ れ ま で の solid water element mark は generation born に じ る incidence of membrane の ら み に cause す る thick さ の heterogeneity sex が subject と な っ て い た. This year, the preexisting の solid water mark に new た に He ガ ス セ ル を take り pay け る こ と で, こ の bentonite ら み を inhibit す る こ と が で き た. <s:1> れによ れによ, よ よ accuracy <s:1> good <s:1> experiment デ デ タ タ が achieve が expectation で る る. ス ズ nucleus の anti 応 area measurement is の prepare は に both whole っ て い る が, facilities の ト ラ ブ ル の effects such as に よ り this be 験 は ま だ be applied で き て い な い.

项目成果

^22^Mg, ^22^Neの荷電変化断面積の測定

^22^Mg、^22^Ne 电荷变化截面测量

• 发表时间: 2023
• 作者: Wada Kohei;Minamino Akihiro;Ito Hiroshi;Ommura Yuga;Ishitsuka Masaki;Yano Takatomi;渡辺薫
• 通讯作者: 渡辺薫

^12,13^B, ^11^C, ^12,13^Nの荷電変化断面積とその標的依存性

^12,13^B、^11^C、^12,13^N 的电荷变化截面及其目标依赖性

• 发表时间: 2023
• 作者: S. Tanaka;K. Hirose;K. Nishio;K. R. Kean;H. Makii;R. Orlandi;K. Tsukada;and Y. Aritomo;田口 諒
• 通讯作者: 田口 諒

中重核領域におけるグラウバーモデルの適用性向上のための反応断面積測定

反应截面测量提高格劳伯模型在中重核区的适用性

• 发表时间: 2022
• 作者: Hokuto Maekawa;Shota Amano;Shinya Takagi;Yoshihiro Aritomo; Tathagata Banerjee;Y. Nakano;野口 法秀
• 通讯作者: 野口 法秀

Reaction Cross Section Measurements for The Enhancement of Applicability of Glauber Model to Heavy Neutron-Rich Nuclei

增强格劳伯模型对重中子核适用性的反应截面测量

• 发表时间: 2022
• 作者: Saffold N.;Rogers F.;Xiao M.;Bhatt R.;Erjavec T.;Fuke H.;Hailey C.J.;Kozai M.;Kraych D.;Martinez E.;Melo-Carrillo C.;Perez K.;Rodriguez C.;Shimizu Y.;Smallshaw B.;Toshitaka Kajino;N. Noguchi
• 通讯作者: N. Noguchi

北京航空航天大学(中国)

北京航空航天大学（中国）