イオンビーム・傾斜膜相互作用によるスピン偏極発生の系統的研究

1.本研究は傾斜膜を通過したイオンビームに発生する、原子,原子核のスピン偏極現象に注目し、その一般的特性を理解するとともに、この現象を利用して、偏極原子核を生成する方法を確立することを目指している。 この現象に関する従来の知見はビーム・エネルギーが数百KeV/核子の領域に限定されているが、実用上も、又、現象を理解する上でも重要な高エネルギー領域のデータを得ることを当面の目標とした。2.高エネルギーのイオンビームの核偏極を測定するには従来の可視光による方法では限度があるので、クーロン励起過程における散乱の非対称度を利用した、偏極測定法をあらたに開発した。この方法では、原子核偏極したビームを二次ターゲットで散乱させ、左右非対称度をSSDで検出する。又、ターロン励起過程であることを判別するためにγ線の同時検出を行い、さらに、データの精度を高めるために傾斜膜の角度を定期的に自動反転する機構を採用した。 この装置を実現するため、NcI検出器、データ収集用CAMACモジュール、制御用ミニ計算機を、本科研費ご購入整備した。3.実験は理研リニアックを用いて行い、最初の試みとして35MeVのAlイオンのスピン特性をしらべた。 その結果、(1)新たに開発したクーロン励起偏極測定法が、効率 分解能ともに極めて優れた方法であることが確立し、(2)核子当り1MeVを超える高エネルギー領域でも数%に及ぶ核偏極が実現すること、(3)高次の偏極テンソルが有為な値をもつこと、等の新事実が明らかとなった。 今後、エネルギーやイオン種に対する依存性を、さらに系統的に、しらべる予定である。

1.本研究は傾斜膜を通過したイオンビームに発生する、原子,原子核のスピン偏極現象に注目し、その一般的特性を理解するとともに、この現象を利用して、偏極原子核を生成する方法を確立することを目指している。 この現象に関する従来の知見はビーム・エネルギーが数百KeV/核子の領域に限定されているが、実用上も、又、現象を理解する上でも重要な高エネルギー領域のデータを得ることを当面の目標とした。2.高エネルギーのイオンビームの核偏極を測定するには従来の可視光による方法では限度があるので、クーロン励起過程における散乱の非対称度を利用した、偏極測定法をあらたに開発した。この方法では、原子核偏極したビームを二次ターゲットで散乱させ、左右非対称度をSSDで検出する。又、ターロン励起過程であることを判別するためにγ線の同時検出を行い、さらに、データの精度を高めるために傾斜膜の角度を定期的に自動反転する機構を採用した。 この装置を実現するため、NcI検出器、データ収集用CAMACモジュール、制御用ミニ計算機を、本科研費ご購入整備した。3.実験は理研リニアックを用いて行い、最初の試みとして35MeVのAlイオンのスピン特性をしらべた。 その結果、(1)新たに開発したクーロン励起偏極測定法が、効率 分解能ともに極めて優れた方法であることが確立し、(2)核子当り1MeVを超える高エネルギー領域でも数%に及ぶ核偏極が実現すること、(3)高次の偏極テンソルが有為な値をもつこと、等の新事実が明らかとなった。 今後、エネルギーやイオン種に対する依存性を、さらに系統的に、しらべる予定である。