^<16>N(0^-)-^<16>O(0^+)beta崩壊における中間子交換効果

原子核における中間子交換効果を調べることは原子核そのものの構造を理解するためだけではなく、原子核を構成する核子等のハドロンの構造やそれらを扱うための理論である量子色力学の性質を調べる上で重要な役割を担っている。このために都合の良い観測量の一つが^<16>N(0^-)→^<16>O(0^+)のbeta崩壊遷移確率によく現われる軸性ベクトル流時間成分である。本研究ではこの実験値の精度を上げるために^<16>N(2^-,g.s.)から^<16>O(3^-,6.13MeV)と^<16>O(0^+,g.s.)へのbeta崩壊分岐比を我々が開発してきている散乱の影響の小さなプラスチック・シンチレーション・カウンターによるbeta線エネルギー・スペクトルの精密測定技術を用いて精度よく決定した。我々はそのために本補助金により開発した高速パーソナル・コンピューターをホストとし光磁気ディスクをデータ貯蔵媒体とするCAMACシステムと高速高直線性アナログ-デジタル変換器及び高速時間-デジタル変換器によるデータ収集システムを用い、バックグラウンドの減少、検出器の最適化等により今までより信頼性の高い結果を得ることができた。我々の実験結果によるとこの崩壊における時間成分が中間子交換効果により約70〜80%も増大していることがわかった。さらに興味深いことに、我々の結果は最近話題となっている中間子交換効果の非常に大きな原子核質量依存性が実はほとんど無いかもしれないと言う可能性を示しており非常に重要である。さらにこの問題について研究を進めるためには、^<16>N(0^-)→^<16>O(0^+)の約5musの超短寿命beta遷移の観測が必要不可欠であり、前述のシステムを用いた実験を現在準備中である。

原子核における中間子交換効果を調べることは原子核そのものの構造を理解するためだけではなく、原子核を構成する核子等のハドロンの構造やそれらを扱うための理論である量子色力学の性質を調べる上で重要な役割を担っている。このために都合の良い観測量の一つが^<16>N(0^-)→^<16>O(0^+)のbeta崩壊遷移確率によく現われる軸性ベクトル流時間成分である。本研究ではこの実験値の精度を上げるために^<16>N(2^-,g.s.)から^<16>O(3^-,6.13MeV)と^<16>O(0^+,g.s.)へのbeta崩壊分岐比を我々が開発してきている散乱の影響の小さなプラスチック・シンチレーション・カウンターによるbeta線エネルギー・スペクトルの精密測定技術を用いて精度よく決定した。我々はそのために本補助金により開発した高速パーソナル・コンピューターをホストとし光磁気ディスクをデータ貯蔵媒体とするCAMACシステムと高速高直線性アナログ-デジタル変換器及び高速時間-デジタル変換器によるデータ収集システムを用い、バックグラウンドの減少、検出器の最適化等により今までより信頼性の高い結果を得ることができた。我々の実験結果によるとこの崩壊における時間成分が中間子交換効果により約70〜80%も増大していることがわかった。さらに興味深いことに、我々の結果は最近話題となっている中間子交換効果の非常に大きな原子核質量依存性が実はほとんど無いかもしれないと言う可能性を示しており非常に重要である。さらにこの問題について研究を進めるためには、^<16>N(0^-)→^<16>O(0^+)の約5musの超短寿命beta遷移の観測が必要不可欠であり、前述のシステムを用いた実験を現在準備中である。