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Production of $$^{186 rm m}$$Re by proton bombardment of enriched $$^{186}$$W

$$^{186}$$W濃縮同位体の陽子照射による$$^{186 rm m}$$Reの生成

飯村 秀紀; 堀口 隆良*; 石田 佳久*; 伊藤 光雄; 小泉 光生; 宮部 昌文; 大場 正規

Iimura, Hideki; Horiguchi, Takayoshi*; Ishida, Yoshihisa*; Ito, Mitsuo; Koizumi, Mitsuo; Miyabe, Masabumi; Oba, Masaki

$$^{186 rm m}$$Re(半減期2$$times$$10$$^{5}$$年)は、天体中での中性子捕獲反応で生成される割合が元素合成の年代測定に影響することから注目されている核種である。中性子捕獲断面積を理論計算するには原子核のスピンを知る必要があるが、$$^{186 rm m}$$Reのスピンは未だ確立していない。そこで、スピンを含めてこの核種の核構造を明らかにするために、$$^{186 rm m}$$Reのレーザー分光を計画し、その第一歩として($$p,n$$)反応による$$^{186 rm m}$$Reの生成量を測定した。実験は、タンデム加速器の陽子ビームで$$^{186}$$Wターゲットを照射して行った。照射試料を化学分離し、$$gamma$$線を測定することにより$$^{186 rm m}$$Reの生成量を初めて決定した。その結果、$$^{186}$$W($$p,n$$)$$^{186 rm m}$$Re反応の生成量は、$$^{184}$$W(p,n)$$^{184 rm m}$$Re反応の生成量とほぼ等しいことがわかった。このことから、$$^{186 rm m}$$Reのスピンは既に知られている$$^{184 rm m}$$Reのスピン($$I$$=8)と等しいと推定できる。

The nucleus $$^{186 rm m}$$Re is of interest from the astrophysical point of view, since production of this nucleus in stars could change an accuracy of nucleo-cosmochronometer. In order to calculate the neutron capture cross section theoretically, it is necessary to know the spin of nucleus. However, the spin of $$^{186 rm m}$$Re has not been established so far. In order to clarify the nuclear structure of this nucleus, we plan laser spectroscopy of $$^{186 rm m}$$Re, and first, we measured the production yield of the ($$p,n$$) reaction. The experiment was carried out by irradiating a $$^{186}$$W target with a proton beam from the JAEA tandem accelerator. Rhenium was chemically separated from the irradiated sample, and then $$gamma$$-ray measurements were performed. As a result, we determined the production yield of the $$^{186}$$W($$p,n$$)$$^{186 rm m}$$Re reaction for the first time and suggested the same spin for $$^{186 rm m}$$Re as the known spin of $$I$$=8 for $$^{184 rm m}$$Re.

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分野:Physics, Multidisciplinary

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