陽子－ヘリウム３散乱による三体核力の性質の解明

通过质子-氦 3 散射阐明三体核力的本质

• 批准号: 15J02558
• 负责人: 和田 泰敬
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-04-24 至 2017-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15J02558/
• 关键词: 三体核力; 偏極ヘリウム３標的; 偏極分解能; 核スピン偏極

核力から出発して原子核の性質を記述することは、原子核物理学における重要な課題のひとつである。過去の研究から、原子核の様々な性質を説明するためには、三つの核子がほぼ同時に相互作用することによって生じる三体核力の効果が必要不可欠であることが明らかになっている。この三体核力の性質を調べるために申請者のグループは過去に最も単純な三核子散乱系である重陽子―陽子散乱の中間エネルギー(E/A～100 MeV)領域での散乱実験を行い、観測量の測定を行ってきた。一方で、三体核力はスピンや荷電スピンに依存する相互作用であるが、重陽子―陽子の系で実現できるのは荷電スピン1/2の状態のみである。そこで、申請者は核子をひとつ増やした四核子散乱系、特に陽子―ヘリウム３散乱の実験を行うことで、荷電スピン3/2の三体核力効果を調べることを研究の目的としている。本研究では特に70 MeVの同散乱におけるヘリウム３偏極分解能の角度分布測定を行い、三体核力のスピン依存性および荷電スピン依存性を調べることを目的としている。ヘリウム３偏極分解能の測定を実行するためには、陽子―ヘリウム３散乱における弾性散乱起因の陽子数を高精度で測定すること、高偏極度の偏極ヘリウム３標的を開発して偏極度を高精度で測定することが必要不可欠となる。申請者は平成28年度の研究において、これら二つの開発を継続してすすめてきた。その成果として、2016年5月から6月にかけて東北大CYRICで行った70 MeVの陽子―ヘリウム３弾性散乱実験において、３つの散乱角度において統計誤差0.04以下、系統誤差0.06以下でヘリウム３偏極分解能を導出することに成功した。実験で得られたデータを理論計算と比較し、その最小値付近で不一致がみられることを明らかにした。本結果は70 MeVの四核子散乱で三体核力効果を調べる実験の初の成果である。

Nuclear force evolution and description of nuclear properties are important topics in nuclear physics In the past, the study of the nuclear properties of atomic nuclei showed that the interaction of three nuclei at the same time was necessary to produce the three-body nuclear force. The properties of the three-body nuclear force are adjusted and measured in the field of the purest three-body scattered system (E/A~100 MeV). One side, three body nuclear force, charge, dependence, interaction, double positive son, positive son system, charge, 1/2 state, etc. The purpose of the study is to investigate the effects of nuclear forces on the three bodies of charged particles. In this study, the angular distribution of polarization decomposition energy at 70 MeV was measured, and the dependence of three-body nuclear force on charge was adjusted. The determination of polarization energy of the three polarization regions is necessary for the determination of the number of cations due to the dispersion of the three polarization regions with high precision. The applicant is responsible for the research and development of Heisei 28. In May and June of 2016, the results of the study were successfully derived from the 70 MeV anode of the Northeast Large CYRIC. The statistical error was less than 0.04 and the systematic error was less than 0.06. The theoretical calculation is different from the theoretical calculation. The results show that 70 MeV tetra-nucleus scattering and three-body nuclear force effect are adjusted.

项目成果

陽子－ヘリウム３散乱測定のための偏極ヘリウム３標的の開発

开发用于质子-氦-3 散射测量的偏振氦-3 靶

• 发表时间: 2016
• 作者: Y. Wada;K. Sekiguchi;U. Gebauer;J. Miyazaki;T. Taguchi;M. Dozono;H. Sakai;N. Sakamoto;M. Sasano;Y. Shimizu;H. Suzuki;T. Uesaka;S. Kawase;Y. Kubota;C. S. Lee;T. L. Tang;K. Yako;Y. Maeda;K. Miki;H. Okamura;S. Sakaguchi;T. Wakasa;和田 泰敬
• 通讯作者: 和田 泰敬

Study of Three-Nucleon Force Effect via Few-Nucleon Scattering

通过少核子散射研究三核子力效应

• DOI: 10.1142/s2010194516600703
• 发表时间: 2016
• 期刊: International Journal of Modern Physics: Conference Series
• 作者: Y. Wada;K. Sekiguchi;U. Gebauer;J. Miyazaki;T. Taguchi;M. Dozono;H. Sakai;N. Sakamoto;M. Sasano;Y. Shimizu;H. Suzuki;T. Uesaka;S. Kawase;Y. Kubota;C. S. Lee;T. L. Tang;K. Yako;Y. Maeda;K. Miki;H. Okamura;S. Sakaguchi;T. Wakasa
• 通讯作者: T. Wakasa

陽子－ヘリウム３散乱におけるヘリウム３偏極分解能の測定

质子-氦 3 散射中氦 3 偏振分辨率的测量

• 发表时间: 2016
• 作者: Y. Wada;K. Sekiguchi;U. Gebauer;J. Miyazaki;T. Taguchi;M. Dozono;H. Sakai;N. Sakamoto;M. Sasano;Y. Shimizu;H. Suzuki;T. Uesaka;S. Kawase;Y. Kubota;C. S. Lee;T. L. Tang;K. Yako;Y. Maeda;K. Miki;H. Okamura;S. Sakaguchi;T. Wakasa;和田 泰敬;和田 泰敬
• 通讯作者: 和田 泰敬