レーザーコンプトンガンマ線を用いたAl-27の核共鳴蛍光散乱実験

Nuclear resonance fluorescence measurement of Al-27 using laser Compton gamma-rays

静間 俊行; Omer, M.  ; 羽島 良一; 小泉 光生 ; 宇都野 穣   

Shizuma, Toshiyuki; Omer, M.; Hajima, Ryoichi; Koizumi, Mitsuo; Utsuno, Yutaka

Al-27は核物質の非破壊分析において、散乱強度を求める際の基準として用いるため、励起準位の共鳴幅やスピン・パリティなどの詳細な情報が必要である。そこで、米国デューク大学において、レーザーコンプトンガンマ線ビームを用いて、Al-27原子核の核共鳴蛍光散乱実験を行った。中心エネルギー3.0MeV、半値幅約4%のレーザーコンプトンガンマ線ビームを、Al-27ターゲットに照射し、散乱ターゲットからの共鳴散乱ガンマ線を6台の高純度ゲルマニウム検出器を用いて測定し、入射ガンマ線の偏光面に対する散乱ガンマ線の角度分布を測定した。その結果、励起エネルギー3.004MeV準位の共鳴幅が7meV、スピン・パリティが9/2+であることがわかった。また、殻模型を用いた理論解析を行い、3.004MeV準位の核構造について調べた。なお、本研究開発は「核セキュリティ強化等推進事業費補助金」事業の一部である。

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