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Nuclear astrophysics study with pulsed neutrons

パルス化中性子を用いた天体核研究

瀬川 麻里子; 永井 泰樹*; 正木 智洋*; 天満 康之*; 嶋 達志*; 三島 賢二*; 井頭 政之*; Goriely, S.*; Koning, A.*; Hilaire, S.*

Segawa, Mariko; Nagai, Yasuki*; Masaki, Tomohiro*; Temma, Yasuyuki*; Shima, Tatsushi*; Mishima, Kenji*; Igashira, Masayuki*; Goriely, S.*; Koning, A.*; Hilaire, S.*

宇宙の年齢を決定する最も誤差の少ない方法の一つであるRe/Os核時計は、beta崩壊する長寿命核の親核と娘核の存在比とその半減期から宇宙の年齢を求めることができる。核時計として用いるにはbeta崩壊でのみ生成された娘核$$^{187}$$Osの存在量を知る必要があり、それを知るには$$^{186,187,189}$$Os(n,$$gamma$$)反応断面積及び$$^{187}$$Os(n,n')反応断面積を精度よく求める必要がある。本講演では以上の目的により測定した$$^{186,187,189}$$Os(n,$$gamma$$)反応断面積及び$$^{187}$$Os(n,n')反応断面積の実験結果と、これらの実験値と精度よく一致した理論模型による計算値から、宇宙年齢の高精度決定に貢献した結果を示す。

The $$^{187}$$Re nucleus is known to be a good chronometer to derive the stellar duration of the r-process nuceosyntheis and deduce the age of universe. However, there are several problems inherent to this chronometer. In order to solve these problems, one must know both the production and depletion rates (via the excited state as well as the ground state) of $$^{187}$$Os and inelastic scattering cross section off the ground state (J$$^{pi}$$= 1/2$$^{-}$$) of $$^{187}$$Os to its excited 10 keV state (J$$^{pi}$$= 3/2$$^{-}$$) are needed. Hence, in the present study we aimed to accurately measure the neutron capture cross sections of $$^{186}$$Os, $$^{187}$$Os and $$^{189}$$Os, and the inelastic scattering cross section for $$^{187}$$Os for neutrons between 10 and 90 keV by developing a new experimental method.

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