直線偏光線を用いた核共鳴散乱線測定

Nuclear resonance fluorescence measurements by linearly polarized photon beam

静間 俊行; 早川 岳人; 湊 太志   ; 大東 出*; Negm, H.*; 大垣 英明*; 宮本 修治*

Shizuma, Toshiyuki; Hayakawa, Takehito; Minato, Futoshi; Daito, Izuru*; Negm, H.*; Ogaki, Hideaki*; Miyamoto, Shuji*

核共鳴散乱反応を用いて原子核の電気的及び磁気的遷移を調べることが可能である。核共鳴散乱反応過程は電磁気的相互作用によって引き起こされるため、核双極子励起に関する情報を核模型によらずに得ることができる。兵庫県立大学ニュースバル放射光施設では、レーザー光と高エネルギー電子とのコンプトン散乱によって、準単色で直線偏光をもつ線ビームを使用することができる。このような線ビームを用いて、クロム52の核共鳴散乱実験を行った。クロム52からの散乱線を100, 120, 140%の3台のゲルマニウム検出器を用いて測定した。2台のゲルマニウム検出器は散乱角90度で水平、垂直面内にそれぞれ1台ずつ配置し、線ビームの偏光面を水平方向に固定して、クロム52からの散乱線の偏光依存性を調べた。

Nuclear electric or magnetic dipole transitions can be studied by nuclear resonance fluorescence (NRF). The NRF process takes place via only the electromagnetic (EM) interaction. Since the EM interaction is well-known, the information on the nuclear dipole excitation can be obtained in a nuclear model-independent way. We used a quasi-monochromatic, linearly polarized photon beam produced by inverse Compton scattering of laser light with high energy electrons at the NewSUBARU electron storage ring facility of Hyogo University. A natural Cr target with a 1-cm diameter and a 3-cm length was irradiated by photon beams with the maximum energies of 8.2, 8.8, 9.4, 10, 11, and 12 MeV. Scattering photons were measured by three high purity Ge detectors with relative efficiencies of 100 to 140%. Two of the Ge detectors were horizontally or vertically placed at the scattering angle of 90. The polarization of the photon beams was fixed to the horizontal plane.