重イオン核融合反応における角運動量効果の研究

重离子聚变反应中角动量效应的研究

• 批准号: 05740412
• 负责人: 横山 明彦
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05740412/
• 关键词: 重イオン反応; 核融合断面積; プラセオジウム; アルゴン; ホルミウム; ちっ素; gamma線スペクトロメトリー; 臨界角運動量

重イオン核融合反応について、いくつかの理論的取り扱いがなされているが、その代表的なものとしてBass模型がある。この模型によれば、比較的入射エネルギーの高いところ(中エネルギー領域)において核間摩擦力の効果を生じ、融合反応に至る臨界角運動量を増加させると予言している。そこでBass模型が良く合うとされる、質量数200以下の領域の複合核生成反応について反応断面積を測定し、理論との比較を行い、核融合に関係する角運動量について調べた。理化学研究所リングサイクロトロンによる^<40>Ar,^<14>N重イオンビームを用い、市販の金属箔によって^<141>Pr,^<165>Hoのターゲットを準備した。ターゲットに、反応生成物を捕集するためのキャッチャーを組合わせてスタックを作り、リングサイクロトロンに設置された落送球照射装置を利用して照射を行った。照射後、スタックを個々の箔に分けてオフラインgamma線スペクトロメトリーによって生成核種の同定定量を行った。この際、照射直後(2-3日)は、理研のゲルマニウム半導体検出器で測定し、その後測定試料は大阪大学RI総合センター豊中分館に移管し、そこに設置された検出器を用いてさらに長期間(2-3ヵ月)の測定を継続している。この結果より反応生成物の質量分布と反跳飛程が求められ、反応生成物の運動力学的な特徴が飛程に反映することにより、核融合生成物とその他の生成物を区別して定量した。その結果、Pr+Ar系の励起関数より核融合臨界角運動量の存在を確認できた。その値を108±2hと見積もったが、これはモデル計算の結果とよく一致している。このデータは投稿論文として発表するため現在準備中である。ところで、このデータの中で新たに注目されたのは20MeV/u付近では計算の予想を上まわる断面積を得たことである。これはこのエネルギー領域で不完全融合反応が重要になっており、完全融合と区別がつきにくいためにその影響を受けて見かけ上大きな値を与えたと思われる。今後は角度分布や微分飛程のデータをとり不完全融合の影響を見積もることで、よりデータを精密化する予定である。

Heavy イ オ ン against nuclear fusion 応 に つ い て, い く つ か の theory take り Cha い が な さ れ て い る が, そ の represent な も の と し て Bass model が あ る. こ の model に よ れ ば, comparison of the incident エ ネ ル ギ ー の high い と こ ろ (エ ネ ル ギ ー) に お い て could promote behavior fruit を の じ, friction between the nuclear fusion against 応 に to る critical Angle exercise を raised plus さ せ る と to say し て い る. そ こ で く が good by Bass model う と さ れ る, mass number 200 の area below の composite nucleation anti 応 に つ い て anti 応 determination of sectional area を し, theoretical と の is を い, nuclear fusion に masato is す る Angle exercise に つ い て adjustable べ た. Riken institute リ ン グ サ イ ク ロ ト ロ ン に よ る ^ < > 40 Ar, ^ 14 > < N heavy イ オ ン ビ ー ム を い, city vendor の foil に よ っ て ^ < 141 > Pr, ^ < 165 > Ho の タ ー ゲ ッ ト を prepare し た. タ ー ゲ ッ ト に, anti 応 products を capture す る た め の キ ャ ッ チ ャ ー を combination わ せ て ス タ ッ ク を り, リ ン グ サ イ ク ロ ト ロ ン に set さ れ た falling ball を irradiation device using し を line っ て irradiation た. After irradiation, ス タ ッ ク を a 々 の foil に points け て オ フ ラ イ ン gamma line ス ペ ク ト ロ メ ト リ ー に よ っ て generated nuclide の line with fixed quantitative を っ た. こ の international, (2-3) after irradiation straight は, riken の ゲ ル マ ニ ウ ム semiconductor 検 extractor で し, そ の after determination of sample は Osaka university RI 総 close セ ン タ ー branch libraries in the bungo に move し, そ こ に set さ れ た 検 extractor を with い て さ ら に 3 ヵ (2 -) between long-term の determination を 継 続 し て い る. こ の results よ り anti 応 products の mass distribution と bounce fly が beg cheng め ら れ, anti 応 products の movement mechanics of な 徴 が fly cheng に reflect す る こ と に よ り, nuclear fusion products と そ の he の products を difference し て quantitative し た. The そ そ results, the Pr+Ar series <s:1> excitation threshold number よ, the critical Angle motion of nuclear fusion <s:1>, and the existence of を confirm で た た た. そ の numerical を 108 + 2 h と see product も っ た が, こ れ は モ デ calculation result の ル と よ く consistent し て い る. The submitted paper と て て schedule するため is now in preparation である. と こ ろ で, こ の デ ー タ の で new た に attention さ れ た の は pay nearly 20 mev/u で は computing の to want to ま を わ る area を must た こ と で あ る. こ れ は こ の エ ネ ル ギ で incomplete fusion ー field against 応 が important に な っ て お り, fully fusion と difference が つ き に く い た め に そ の を by け て see か け on big き な numerical を with え た と think わ れ る. Future は Angle distribution や differential fly cheng の デ ー タ を と り の incomplete fusion influence を see product も る こ と で, よ り デ ー タ を motors す る designated で あ る.