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論文

The Nuclear interaction at Oklo 2 billion years ago

藤井 保憲*; 岩本 昭; 深堀 智生; 大貫 敏彦; 中川 正幸; 日高 洋*; 大浦 泰嗣*; M$"o$ller, P.*

Nuclear Physics B, 573(1-2), p.377 - 401, 2000/05

 被引用回数:189 パーセンタイル:97.63(Physics, Particles & Fields)

20億年前に稼働していたガボン共和国オクロ地区での天然原子炉炉心でのサマリウムアイソトープの異常なアイソトープ比より、基本相互作用の結合定数の時間依存性を議論したSlyakhterの仕事を詳細に検討した。われわれは地中深くの汚染されていない最近得られたサンプルを注意深く選び、また炉心での温度の評価を注意して行った。その結果得られた結論は、Slyakhterが行った簡単な解析をほぼ再確認した。すなわち強い相互作用と電磁的相互作用の結合定数の時間依存性に関してその相対的な変化率は各々1年あたり10$$^{-18}$$-10$$^{-19}$$と10$$^{-17}$$である。サマリウムのアイソトープ比より得られた結論を補強するため、外部からの汚染の影響を考慮しつつガドリウムのアイソトープについての評価を初めて行い、サマリウムと矛盾しない結論を得た。

論文

$$beta$$-decay half-lives of new neutron-rich isotopes of elements from Pm to Tb

市川 進一; 浅井 雅人*; 塚田 和明; 長 明彦; 阪間 稔*; 小島 康明*; 柴田 理尋*; 西中 一朗; 永目 諭一郎; 大浦 泰嗣*; et al.

AIP Conference Proceedings 495, p.103 - 106, 1999/12

これまで実験で決定した6つの新中性子過剰核:$$^{159}$$Pm,$$^{161}$$Sm,$$^{165}$$Gd,$$^{166}$$Tb,$$^{167}$$Tb,$$^{168}$$Tbの$$beta$$崩壊半減期を、大局的理論と微視的理論で得られた予測値と比較して議論した。大局的理論では、6核種とも、予測値はファクター2の範囲で実験値に一致していた。一方微視的理論では特にTb同位体について大きな相違が見られた。予測値は計算に用いるQ$$_{beta}$$の値により大きく異なる。そこで、微視的理論の計算に用いるQ$$_{beta}$$の値を、最新の評価に置き換えて半減期を予測すると、ファクター3程度で一致することがわかった。しかしながら、実験値を再現するにはより大きいQ$$_{beta}$$の値を採用する必要がある。このことは、理論で予想されるより不安定な核種であることを示唆している。

論文

Symmetric and asymmetric scission properties; Identical shape elongations of fissioning nuclei

Zhao, Y. L.*; 西中 一朗; 永目 諭一郎; 谷川 勝至*; 塚田 和明; 市川 進一; 末木 啓介*; 大浦 泰嗣*; 池添 博; 光岡 真一; et al.

Physical Review Letters, 82(17), p.3408 - 3411, 1999/04

 被引用回数:32 パーセンタイル:79.88(Physics, Multidisciplinary)

核分裂における対称、非対称質量分割の切断時に3種類の変形度が存在することを明らかにした。非対称質量分割モードにおいては、変形度は広範な分裂核の質量領域で一定であった。一方対称質量分割モードにおいても同様な変形度の一様性が得られたが、重アクチノイド領域ではさらにもう一つの変形成分が現れ、これらはそれぞれ液滴的並びに分裂片の殻効果の影響を受けた変形核として解釈できた。

論文

Two deformation paths in fission of light actinides

永目 諭一郎; 西中 一朗; Zhao, Y. L.*; 塚田 和明; 市川 進一; 池添 博; 谷川 勝至*; 大槻 勤*; 大浦 泰嗣*; 末木 啓介*; et al.

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 239(1), p.97 - 101, 1999/00

 被引用回数:4 パーセンタイル:34.88(Chemistry, Analytical)

アクチノイドの核分裂において、核分裂障壁近傍から分裂直前の切断点に至るまで、二種類の独立した変形径路の存在を実証し、それぞれの変形過程と質量分割モードとの関連を明らかにした。この成果を中心に、これまでの二重モード核分裂過程に関するレビューを行う。また核分裂核の陽子数、中性子数と二重モード過程との関連に関する最近の成果についても述べる。

論文

Angular momentum effects on mass division in actinide fission

Zhao, Y.*; 谷川 勝至*; 末木 啓介*; 西中 一朗; 塚田 和明; 大浦 泰嗣*; 永目 諭一郎; 中原 弘道*

Radiochimica Acta, 86(3-4), p.79 - 88, 1999/00

核分裂での質量分布に系の角運動量がどうかかわってくるかを検討した。二つの反応系$$^{7}$$Li+$$^{232}$$Thとp+$$^{238}$$Uで同じ励起エネルギーで異なった角運動量をもつ複合核$$^{239}$$Npを形成させ、そこからの核分裂で得られる質量分布並びに核分裂断面積を詳細に測定した。対称、非対称核分裂収率は核分裂障壁に角運動量効果を導入することで定量的に解釈できた。一方質量分布幅に関しては角運動量効果による核分裂障壁の低下で分裂核の内部励起エネルギーが変化することと関連していることを示した。

論文

Half-life of the electron capture decaying isotope $$^{236}$$Am

塚田 和明; 市川 進一; 初川 雄一; 西中 一朗; 畑 健太郎; 永目 諭一郎; 大浦 泰嗣*; 大山 健志*; 末木 啓介*; 中原 弘*; et al.

Physical Review C, 57(4), p.2057 - 2060, 1998/04

 被引用回数:15 パーセンタイル:64.08(Physics, Nuclear)

EC壊変する中性子不足アクチノイド領域の短寿命未知アイソトープ$$^{236}$$Amの半減期測定を行った。複数枚の$$^{235}$$Uターゲットにタンデム加速器で54MeVに加速した$$^{6}$$Liビームを強度約200pnAで照射し$$^{236}$$Amを生成し、ガスジェット搬送装置と結合したオンライン同位体分離器を利用して単離後、EC壊変に伴うPuの特性X線を低エネルギー用Ge半導体検出器で測定した。その結果、その半減期4.4$$pm$$0.8分、生成断面積70$$mu$$bを得た。この半減期は理論的予想値と係数2で一致した。

論文

$$beta$$-decay half-lives of new neutron-rich lanthanide isotopes

市川 進一; 塚田 和明; 浅井 雅人*; 長 明彦; 阪間 稔*; 小島 康明*; 柴田 理尋*; 西中 一朗; 永目 諭一郎; 大浦 泰嗣*; et al.

Exotic Nuclei and Atomic Masses (ENAM98), p.540 - 543, 1998/00

ガスジェット結合型オンライン同位体分離装置を用い、$$^{238}$$Uの陽子誘起核分裂で生成する未知希土類核種の探索を行った。未知核種の同定は、質量分離したフラクションで観測したX/$$gamma$$線スペクトル中に見いだされた、特性X線を確認することで行った。見いだした新核種とその半減期は、$$^{159}$$Pm2$$pm$$1秒,$$^{161}$$Sm4.8$$pm$$0.8秒,$$^{165}$$Gd10.3$$pm$$1.6秒,$$^{166}$$Tb21$$pm$$6秒,$$^{167}$$Tb19.4$$pm$$2.7秒,$$^{168}$$Tb8.2$$pm$$1.3秒である。実験で決定した半減期を理論的予測値と比較した結果、大局的理論は良い一致を示すが、微視的理論は少し長い半減期を与えることが明らかとなった。

論文

Experimental verification of two deformation paths in the mass division process of actinides

Zhao, Y.*; 西中 一朗; 永目 諭一郎; 塚田 和明; 谷川 勝至*; 末木 啓介*; 大浦 泰嗣*; 市川 進一; 池添 博; 大槻 勤*; et al.

Journal of Alloys and Compounds, 271-273, p.327 - 330, 1998/00

 被引用回数:6 パーセンタイル:46.78(Chemistry, Physical)

アクチノイド($$^{232}$$Th、$$^{238}$$U、$$^{244}$$Pu)の低エネルギー核分裂における質量分割機構の研究を行い、核分裂しきい近傍から分裂点に至るまで、独立した二つの変形経路が存在することを実験的に証明した。またそれぞれの変形経路が対称及び非対称核分裂過程と関連していることが明らかになった。

論文

$$alpha$$-decay properties of the new neutron deficient isotope $$^{212}$$Pa

光岡 真一; 池添 博; 生田 智彦*; 永目 諭一郎; 塚田 和明; 西中 一朗; 大浦 泰嗣*

Physical Review C, 55(3), p.1555 - 1558, 1997/03

 被引用回数:28 パーセンタイル:80.21(Physics, Nuclear)

原研タンデム加速器からの重イオンビーム$$^{35}$$Clを$$^{182}$$Wターゲットに照射し、$$^{182}$$W($$^{35}$$Cl,5n)$$^{212}$$Pa反応により、新同位元素$$^{212}$$Paを合成した。融合核は、反跳核分離装置によって分析され、既知の娘核や孫核への$$alpha$$崩壊と照合することによって同定される。今回観測されたのは、$$^{196}$$Biにいたるまでの4つの連続した$$alpha$$粒子の放出による崩壊であり、合計3個の$$^{212}$$Paの合成を確認した。半減期は5.1$$^{+6.1-1.9}$$ミリ秒、$$alpha$$崩壊のエネルギーは8.270(30)MeV、生成断面積は約0.5nbと決定された。s波の$$alpha$$崩壊と仮定した場合の$$alpha$$崩壊巾は近傍の奇奇核の系統性にほぼ一致した。

論文

Search for unknown isotopes using the JAERI-ISOL

市川 進一; 塚田 和明; 浅井 雅人*; 長 明彦; 大浦 泰嗣*; 小島 康明*; 広瀬 知明*; 西中 一朗; 初川 雄一; 永目 諭一郎; et al.

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 126(1-4), p.205 - 208, 1997/00

 被引用回数:5 パーセンタイル:46.19(Instruments & Instrumentation)

タンデム加速器に付設したオンライン同位体分離器(ISOL)を用い、$$^{238}$$Uの陽子誘起核分裂で生成する、中性子過剰未知希土類核種の探索を行った。その結果$$^{166}$$Tbと$$^{165}$$Gdを発見し、その半減期を21$$pm$$6秒、10.3$$pm$$1.6秒と決定した。また、$$^{235}$$U($$^{6}$$Li,Xn)反応で生成する中性子欠損Am核種の同位体分離を試みた。ISOLの分析電磁石の磁場を質量数236と237に、それぞれ、一致させ分離した結果、AmのEC崩壊に伴うPuのX-線を確認した。質量数236のAmはこれまで確認が報告されていない核種である。

論文

The feature of the JAERI recoil mass separator

池添 博; 生田 智彦*; 濱田 真悟; 永目 諭一郎; 西中 一朗; 塚田 和明; 大浦 泰嗣*; 大槻 勤*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 126(1-4), p.340 - 343, 1997/00

 被引用回数:6 パーセンタイル:50.13(Instruments & Instrumentation)

反跳生成核分離装置が原研タンデムブースター加速器用実験装置として製作された。この分離装置は生成量の極少ない未知重核を検出するための装置である。ビームと生成核の分離を良くするために、電場・磁場・電場の組合せから構成されている。焦点面において、生成核の質量/電荷の分散が行われ、生成核は2次元位置検出器によってその崩壊特性が測定される。この装置の特徴は、世界で初めて陽極分離を採用して、不要なバックグランドの低減化に成功したことである。この装置を使って新アイソトープ$$^{209}$$Thの合成にも成功した。これらの成果を発表する。

論文

Bimodal nature in low energy fission of light actinides

永目 諭一郎; 西中 一朗; 塚田 和明; 市川 進一; 池添 博; Y.L.Zhao*; 大浦 泰嗣*; 末木 啓介*; 中原 弘道*; 谷川 勝至*; et al.

Radiochimica Acta, 78, p.3 - 10, 1997/00

ウラン、トリウムなどの軽アクチノイド核の低エネルギー核分裂において、しきい値近傍から分裂点に至るまで、少なくとも二つの独立した変形径路の存在を初めて実験的に検証した。またそれぞれの変形過程と対称、非対称質量分割モードとの関連を明らかにした。

論文

$$alpha$$ decay of a new isotope $$^{209}$$Th

池添 博; 生田 智彦*; 濱田 真悟; 永目 諭一郎; 西中 一朗; 塚田 和明; 大浦 泰嗣*

Physical Review C, 54(4), p.2043 - 2046, 1996/10

 被引用回数:21 パーセンタイル:73.05(Physics, Nuclear)

タンデム加速器からの重イオンビーム$$^{32}$$Sを$$^{182}$$Wターゲットに照射し、生成核を反跳型生成核分離装置で分析することによって$$^{182}$$W($$^{32}$$S,5n)$$^{209}$$Th反応によって合成された新アイソトープ$$^{209}$$Thを検出した。$$^{209}$$Thの半減期は3.8+6.9-1.5ミリ秒、$$alpha$$崩壊のエネルギーは8.080(50)MeVであった。$$^{209}$$Thから連続して4個の$$alpha$$粒子の放出が確認され、娘核や孫核などの既知の$$alpha$$崩壊と照合することによって、$$^{209}$$Thを2個合成したことが確認された。なお生成断面積は約1ナノバーンであった。

論文

JAERI recoil mass separator and its application to new RI measurements

池添 博; 生田 智彦*; 光岡 真一; 濱田 真悟; 永目 諭一郎; 西中 一朗; 塚田 和明; 大浦 泰嗣*; 大槻 勤*

Application of Accelerators in Research and Industry, 0, p.1051 - 1054, 1996/00

原研-タンデム・ブースター加速器用実験装置として建設した反跳生成核分離装置の性能試験結果とこの装置を使って合成に成功した新アイソトープ$$^{209}$$Thの結果を報告する。反跳生成核分離装置には、ビーム散乱によるバックグランドを減らす目的で、電極を分割しビームがアノードに当らないようにしてある。この工夫により従来アノードからの散乱ビームになやまされていた測定が、バックグランドの極めて少ない条件で行えるようになった。又この工夫によっても質量分解能は悪化せず、A/$$Delta$$A~300が得られている。$$^{209}$$Thは$$^{182}$$W+$$^{32}$$S反応により合成することが出来、その崩壊エネルギーと寿命が決められた。

論文

Bimodal nature in low energy fission of light actinides

永目 諭一郎; 西中 一朗; 塚田 和明; 大浦 泰嗣*; 市川 進一; 池添 博; Y.L.Zhao*; 末木 啓介*; 中原 弘道*; 谷川 勝至*; et al.

NRC4: 4th Int. Conf. on Nuclear and Radiochemistry, 1, P. A_06, 1996/00

最近、軽アクチノイドの核分裂において、しきい値近傍から切断点に至るまで、二つの変形過程が存在することを実験的に検証し、それぞれの変形過程と質量分割モードの関連を初めて明らかにした。この成果を中心に、これまで原研核化学グループを中心に行ってきたアクチノイド元素の二重モード核分裂過程に関する研究成果をまとめて報告する。

論文

Two deformation paths in proton-induced fission of $$^{232}$$Th

永目 諭一郎; 西中 一朗; 塚田 和明; 大浦 泰嗣*; 市川 進一; 池添 博; Y.L.Zhao*; 末木 啓介*; 中原 弘道*; 谷川 勝至*; et al.

Physics Letters B, 387, p.26 - 30, 1996/00

 被引用回数:44 パーセンタイル:87.61(Astronomy & Astrophysics)

$$^{232}$$Thの陽子誘起核分裂において、二つの独立した変形径路(二重モード核分裂)の存在を初めて直接的に実験で検証した。すなわち、低い核分裂障壁を通る変形過程では核分裂片の殻構造によって安定化の影響を受けあまり変形しないで分裂するが、高い核分裂障壁を通る変形過程では、大きく変形してから分裂する。そして前者の過程では非対称な質量分割を引き起こし、後者では対称質量分割が優勢になることを明らかにした。

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