J-PARC MLFでのdd-CF実験における中性子計測について

Detection of neutron detection of dd-CF experiment at J-PARC MLF

名取 寛顕*; 土居内 翔伍*; 石田 勝彦*; 木野 康志*; 三宅 康博*; 宮下 湖南*; 中島 良太*; 永谷 幸則*; 西村 昇一郎*; 岡 壽崇   ; 岡田 信二*; 奥津 賢一*; Amba, D. P.*; 佐藤 元泰*; 下村 浩一郎*; Strasser, P.*; 竹下 聡史*; 反保 元伸*; 山下 琢磨*; 安田 和弘*

Natori, Hiroaki*; Doiuchi, Shogo*; Ishida, Katsuhiko*; Kino, Yasushi*; Miyake, Yasuhiro*; Miyashita, Konan*; Nakashima, Ryota*; Nagatani, Yukinori*; Nishimura, Shoichiro*; Oka, Toshitaka; Okada, Shinji*; Okutsu, Kenichi*; Amba, D. P.*; Sato, Motoyasu*; Shimomura, Koichiro*; Strasser, P.*; Takeshita, Soshi*; Tampo, Motonobu*; Yamashita, Takuma*; Yasuda, Kazuhiro*

J-PARCにおいて、トリチウムと重水素を用いたdtミュオン触媒核融合反応(CF)を利用して超低速負ミュオンビームを開発し、走査型負ミュオン顕微鏡の技術確立を目指す計画が進行中である。2020年3月に真空容器内に1mm厚の水素/重水素(混合比99.9%/0.1%)のミュオン静止層の上に数m厚の重水素層を加えた固体水素・重水素ターゲットを作成し、J-PARC D2ビームラインにおいて負ミュオンを照射するビーム試験を行った。本講演では特に中性子の測定について報告を行う。

A muonic molecule which consists of muon and two hydrogen isotope nuclei (deuteron (d) or tritium (t)) decays immediately via nuclear fusion (CF) and the muon will be released as a recycling muon. We attempted to use these muons to develop the scanning muon microscope. In this work, we will report the detection of neutron which emits during the CF reaction.