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田中 泰貴*; 成清 義博*; 森田 浩介*; 藤田 訓裕*; 加治 大哉*; 森本 幸司*; 山木 さやか*; 若林 泰生*; 田中 謙伍*; 武山 美麗*; et al.
Journal of the Physical Society of Japan, 87(1), p.014201_1 - 014201_9, 2018/01
被引用回数:18 パーセンタイル:73.84(Physics, Multidisciplinary)ガス充填型反跳生成核分離装置GARISを用いてCa + Pb, Ti + Pb, Ca + Cm反応系における準弾性散乱断面積の励起関数を測定した。これらのデータから融合障壁分布を導出し、チャンネル結合計算と比較した。Ca + Pb及びTi + Pb反応の障壁分布のピークエネルギーはそれらの反応系における2中性子蒸発断面積のピークエネルギーと良く一致し、一方Ca + Cm反応の障壁分布のピークエネルギーは4中性子蒸発断面積のピークエネルギーより少し下に現れることが判った。この結果は超重核合成の際の最適ビームエネルギーの予測に役立つ情報を与える。
加治 大哉*; 森田 浩介*; 森本 幸司*; 羽場 宏光*; 浅井 雅人; 藤田 訓裕*; Gan, Z.*; Geissel, H.*; 長谷部 裕雄*; Hofmann, S.*; et al.
Journal of the Physical Society of Japan, 86(3), p.034201_1 - 034201_7, 2017/03
被引用回数:27 パーセンタイル:81.68(Physics, Multidisciplinary)理化学研究所のガス充填型反跳核分離装置GARISを用いてCa + Cm Lv融合反応を調べた。116番元素Lv, Lvと思われる核反応生成物に起因するアルファ線と自発核分裂の崩壊連鎖が7事象観測された。崩壊連鎖中に観測された原子核の性質は過去の報告値とよく一致したが、1つの崩壊連鎖で一部矛盾が観測された。これはCnの新しい自発核分裂分岐比の存在、あるいは新同位体Lv生成の可能性を示唆するものと思われる。
森田 浩介*; 森本 幸司*; 加治 大哉*; 羽場 宏光*; 大関 和貴*; 工藤 祐生*; 住田 貴之*; 若林 泰生*; 米田 晃*; 田中 謙伍*; et al.
Journal of the Physical Society of Japan, 81(10), p.103201_1 - 103201_4, 2012/10
被引用回数:167 パーセンタイル:97.29(Physics, Multidisciplinary)113番元素である113をBi標的にZnビームを照射する実験により合成した。観測したのは6連鎖の崩壊で、そのうち連鎖の5番目と6番目は既知であるDb及びLrの崩壊エネルギーと崩壊時間と非常によく一致した。この意味するところは、その連鎖を構成する核種が113, Rg (Z=111), Mt (Z=109), Bh (Z=107), Db (Z=105)及びLr (Z=103)であることを示している。本結果と2004年, 2007年に報告した結果と併せて、113番元素である113を曖昧さなく生成・同定したことを強く結論付ける結果となった。
森田 浩介*; 森本 幸司*; 加治 大哉*; 羽場 宏光*; 大関 和貴*; 工藤 祐生*; 佐藤 望*; 住田 貴之*; 米田 晃*; 市川 隆敏*; et al.
Journal of the Physical Society of Japan, 78(6), p.064201_1 - 064201_6, 2009/06
被引用回数:30 パーセンタイル:78.22(Physics, Multidisciplinary)Cm(Na,5)反応で合成したBh及びその娘核種であるDbの崩壊特性の研究を、気体充填型反跳分離装置(GARIS)と位置感度半導体検出器(PSD)とを組合せた装置を用いて行った。既知核種であるDbとの相関を調べ、Bhの同定を十分な確度で行った。今回合成・測定を行ったBh及びDbの崩壊特性は以前(理化学研究所、2004年,2007年)に合成・測定を行った113の崩壊特性と一致しており、これは新元素(原子番号113)とされる113の発見の成果を強く補強するものと言える。
森本 幸司*; 森田 浩介*; 加治 大哉*; 秋山 隆宏*; 後藤 真一*; 羽場 宏光*; 井手口 栄治*; 鹿取 謙二*; 小浦 寛之; 工藤 久昭*; et al.
RIKEN Accelerator Progress Report, Vol.42, P. 15, 2009/00
2003年から2007年の間、理化学研究所仁科加速器研究センターにおいて気体充填型反跳イオン分離器(GARIS)を用いたBi Zn反応による113番元素の合成実験を進めてきた。賞味の照射時間241日の結果同位体113からの崩壊連鎖と同定された2つの事象が観測された。この反応の生成断面積はその時点で31 fbであった。今回、この崩壊様式の統計を増やす目的で、同様の実験を実施した。期間は2008年の1月7日から3月の31日まで行い、353MeVのZnビームをBi標的に照射した。正味の照射日数は83日で、照射したZnは計2.28個であった。今回の実験においては113と同定される候補は観測されなかった。過去の2つの実験の結果とあわせると生成断面積は22 fbとなった。
森田 浩介*; 森本 幸司*; 加治 大哉*; 秋山 隆宏*; 後藤 真一*; 羽場 宏光*; 井手口 栄治*; 鹿取 謙二*; 小浦 寛之; 菊永 英寿*; et al.
Journal of the Physical Society of Japan, 76(4), p.045001_1 - 045001_2, 2007/04
被引用回数:199 パーセンタイル:97.41(Physics, Multidisciplinary)同位体113の合成と崩壊についての研究を行った。実験は353MeVのZnビームを標的Biに当て、気体充填型反跳イオン分離装置を用いて行った。この実験により1つの崩壊連鎖を観測し、これがPb(Zn,n)反応によって同位体113が合成された後に続く崩壊連鎖であると同定した。Dbの自発核分裂にて連鎖は止まった。こうして得られた結果は、2004年に最初に報告した113合成及びその崩壊の結果を支持するものである。
森田 浩介*; 森本 幸司*; 加治 大哉*; 秋山 隆宏*; 後藤 真一*; 羽場 宏光*; 井手口 栄治*; 鹿取 謙二*; 小浦 寛之; 工藤 久昭*; et al.
Journal of the Physical Society of Japan, 76(4), p.043201_1 - 043201_5, 2007/04
被引用回数:151 パーセンタイル:95.99(Physics, Multidisciplinary)同位体112の合成と崩壊についての研究を行った。実験は349.5MeVのZnビームを標的Pbに当て、気体充填型反跳イオン分離装置を用いて行った。この実験により2つの崩壊連鎖を観測し、これがPb(Zn,n)反応によって同位体112が合成された後に続く崩壊連鎖であると同定した。2つの連鎖崩壊はともに粒子を4回放出した後、Rfの自発核分裂にて連鎖は止まった。こうして得られた崩壊エネルギーと崩壊時間は、ドイツの重イオン研究所(GSI)により報告された結果と一致している。今回の結果はGSIにより報告された112同位体及びその崩壊娘核Dsの発見実験の報告に対し、明確な形で確認した最初の実験であり、彼らの結果を支持するものである。
森田 浩介*; 森本 幸司*; 加治 大哉*; 秋山 隆宏*; 後藤 真一*; 羽場 宏光*; 井手口 栄治*; Kanungo, R.*; 鹿取 謙二*; 菊永 英寿*; et al.
AIP Conference Proceedings 891, p.3 - 9, 2007/03
理化学研究所の気体充填型反跳分離装置(GARIS)を用いて、最重原子核の生成及びその崩壊の一連の実験が実施された。本実験において得られた112番元素の同位体112及び113番元素の同位体113の実験結果について報告する。Pb(Zn, n)反応により同位体112からの崩壊連鎖が2例確認され、これは以前ドイツのGSIのグループにより報告された112の生成と崩壊を再現、確認する結果となった。また、Bi(Zn, n)反応を実施し、自発核分裂で終わる崩壊連鎖を2例観測した。これは113番元素113及びその娘核であるRg, Mt, BhそしてDbであると同定した。
中島 英治*; 池田 賢一*; 吉田 冬樹*; 大塚 智史; 鵜飼 重治
JNC TY9400 2004-019, 56 Pages, 2004/08
実用化炉心材料の有力候補材である酸化物分散強化型(ODS)鋼の高温強度を飛躍的に向上させる組織制御技術の開発を目的として、ODS鋼の結晶粒界構造の分析および粒界構造の制御方法の検討を行った。
吉田 冬樹*; 中島 英治*
PNC TJ9606 97-001, 43 Pages, 1997/03
将来の高速炉炉心材料として有望視されている酸化物分散強化型(Oxide Dispersion Strengthened ; ODS)フェライト鋼は、フェライト母相中に微細に分散したYO粒子の分散強化により優れた高温強度を有する材料である。分散強化合金は、金属母相中に微細に分散した第二相粒子が転位の移動を妨げることにより強度の上昇を図るものであり、特に第二相粒子として酸化物を用いた場合は、酸化物粒子が高温でも安定であることから高温強度の改善に優れている。この高温での強化機構については、運動する転位と粒子の相互作用の形態からオローワン機構(斥力型相互作用)とスロロビッツ機構(引力型相互作用)が考えられており、引力型相互作用のなかで、粒子と母相との界面で転位の応力場が完全に緩和される場合は、そのときの強度上昇はボイド強化応力に等しくなると考えられている。ODSフェライト鋼は優れた高温強度を有するが、一方、製造した被覆管では強度の異方性が大きく内圧強度が低いという問題がある。この問題解決の方策の一つとして、相変態(マルテンサイト変態)を利用して組織制御を行い、結晶粒形状の等軸化を図ることが考えられる。そこで本研究では、このマルテンサイト変態を利用したODSフェライト鋼(以下、ODSマルテンサイト鋼)の高温変形挙動と分散強化機構を明らかにするために、600C700Cの温度範囲、210210sのひずみ速度範囲で高温圧縮試験と応力瞬間負荷試験を行った。また、転位の粒子からの離脱過程の活性化エネルギーを理論的に求め、しきい応力に温度依存性が生じる可能性を検討した。得られた結果を以下に示す。1)YO粒子を有するODSマルテンサイト鋼のひずみ速度の応力指数は2235であった。また、得られた変形の活性化エネルギーは742kJ/molであった。この変形挙動は、YO粒子を有するODSフェライト鋼の変形挙動に類似している。2)分散パラメータにより算出したオローワン応力とボイド強化応力は応力瞬間負荷試験法より求めたしきい応力に一致した。したがって、ODSマルテンサイト鋼の分散強化機 構はスロロビッツ機構であると考えられる。3)粒子から転位が離脱するのに必要なエネルギーは熱振動のエネルギーに比べ非常に大きかった。したがって、しきい応力にはほとんど温度依存性がないと結論される。
中島 裕治*; 吉澤 明展*; 吉田 冬樹*
PNC TJ9606 96-002, 41 Pages, 1996/03
YOによって分散強化されたODSフェライト鋼再結晶材の高温変形挙動と分散強化機構を明らかにするために、温度範囲600700C、ひずみ速度範囲210210Sで圧縮試験、応力瞬間負荷試験した。さらに、ODSフェライト鋼の集合組織を解析し、粒界構造分布を明らかにして、粒界すべりの素因子を明らかにした。得られた結論を以下に示す。(1)ODSフェライト鋼再結晶材のひずみ速度の応力指数は27から28であった。また、変形の活性化エネルギーは479527KJ/molであった。これら2つの値は通常の金属材料の値とは極めて異なっている。(2)ODSフェライト鋼再結晶材のしきい応力は変形の進行とともに169MPaから140MPaに遷移した。この応力の遷移はオローワン応力からボイド強化応力の変化に対応しており、このことから高温における分散強化機構は転位と粒子の引力型相互作用にもとづく、スロロビッツ機構であると結論される。(3)ODSフェライト鋼一方向圧延材と被覆管の集合組織には9や5対応粒界が存在することが知られた。これらの粒界は高い粒界エネルギーを有しており、この粒界で高温変形中の粒界すべりは生じたものと考えられる。
吉田 冬樹*; 藤田 剛志*; 吉澤 明展*; 中島 英治*; 吉永 日出男*
PNC TJ9606 95-002, 62 Pages, 1995/04
YO粒子を有するODSフェライト鋼の高温強度の異方性の原因を明らかにするために、応力瞬間負荷法によって測定されたしきい応カと分散パラメータより算出したオローワン応力とポイド強化応力との比較を行うとともに、600C700Cの温度範囲、110110 Sのひずみ速度範囲で高温圧縮試験を行い,高温強度に及ぼす粒界すべりの影響を検村した。以下に得られた結果をまとめて示す。(1)分散バラメータにより算出したオローワン応力とボイド強化応力は応力瞬間負荷試験法より求めたしきい応力に一致した。さらに、応力瞬間負荷試験で求めたしきい応力に負荷時間の経過に伴った遷移が認められたことから、ODSフェライト鋼の分散強化機構はスロロピッツ機構であると考えられる。(2)粒界が応力軸に対して45傾いた場合、変形によって明瞭な粒界すべりが親察された。この場合の変形応は結晶粒のアスベクト比によって大きく変化した。したがって、ODSフェライト鋼の高温強度の昇方性は粒界すべり挙動と関連していることが知られた。
中島 英治*; 吉澤 明展*; 藤田 剛志*; 吉田 冬樹*; 吉永 日出男*
PNC TJ9606 94-001, 59 Pages, 1994/03
Y2O3粒子を有するODSフェライト鋼の高温強度の異方性の原因を明らかにするために、650度Cで応力瞬間負荷試験によってしきい応力を測定するとともに、高温強度におよぼす粒界すべりの影響を検討した。以下に得られた結論をまとめて示す。1)応力瞬間負荷法で求めたしきい応力は、負荷時間の増加とともにオローワン応力からボイド強化応力に変化した。この現象は転位と粒子の引力型相互作用で良く説明できる。2)粒界が応力軸に対して45度傾いた場合、変形によって明瞭な粒界すべりが観察された。この場合、しきい応力が存在し、その値は応力瞬間負荷試験で得られたしきい応力とほぼ一致した。したがって、ODSフェライト鋼の粒界すべりは粒内変形と関連していることが知られた。
住田 貴之*; 森本 幸司*; 加治 大哉*; 大関 和貴*; 鹿取 謙二*; 酒井 隆太郎*; 長谷部 裕雄*; 羽場 宏光*; 米田 晃*; 吉田 敦*; et al.
no journal, ,
核融合反応による超重元素合成実験では、目的とする核反応が起こるエネルギー領域が狭いため、入射粒子のエネルギー設定が重要な課題となっている。本研究では、Pb(Zn,)反応による112番元素Cn合成の励起関数を測定し、壊変特性の研究を行った。実験には、理化学研究所重イオン加速器施設RILACに設置された気体充填型反跳分離装置GARISを用いた。加速器で得られたエネルギー347.5, 351.5, 355.5MeVのZnビームを厚さ約630g/cmのPb標的に照射し、核反応生成物をGARISによってSi検出器システムへと導いた。Znビームエネルギー351.5MeVの条件で、Cn起因の崩壊連鎖Cn(1) Ds(2)Hs(3)Sg(4) Rf(SF:自発核分裂)が1事象観測されたが、他のエネルギーでは観測されなかった。Cnの粒子エネルギーはMeV、寿命は0.370msであった。われわれが2004年に行った研究の成果も含めると、このエネルギーでのCn生成断面積としてpbが得られた。
森本 幸司*; 森田 浩介*; 加治 大哉*; 羽場 宏光*; 大関 和貴*; 工藤 祐生*; 佐藤 望; 住田 貴之*; 米田 晃*; 市川 隆敏*; et al.
no journal, ,
理研グループではこれまで、気体充填型反跳核分離装置(GARIS)を用いてBi(Zn,)反応による2例の新元素113を合成している。その崩壊連鎖は既知核Bhとその崩壊娘核Dbに到達しているが、Bhの報告例は乏しい。そこで、113の崩壊連鎖と既知核とのつながりをより確実にするために、Cm(Na,5)反応によるBhの生成を試みその崩壊特性の研究を行った。実験では、理研線型加速器RILACから供給される126, 130及び132MeVのNaビームを、直径10cmの回転式Cm標的に照射し、蒸発残留核をGARISで分離し、焦点面に設置したシリコン検出器箱に打ち込み観測を行った。観測されたBhからの線エネルギーは9.05から9.23MeVに分布しており、娘核Dbは報告されている半減期と矛盾なく崩壊及び自発核分裂することが確認された。これらの結果は、前述の新元素113の崩壊連鎖中に観測されているBh及びDbの観測結果を確認するものとなった。
森本 幸司*; 森田 浩介*; 加治 大哉*; 羽場 宏光*; 大関 和貴*; 工藤 祐生*; 佐藤 望; 住田 貴之*; 米田 晃*; 市川 隆敏*; et al.
no journal, ,
Bi(Zn,n)113反応による113番元素合成実験を、理化学研究所の気体充填型反跳分離装置GARISを用いて行った。その結果、113からの崩壊連鎖が2つ観測され、崩壊連鎖中の既知核BhとDbの性質が文献で報告されたものと一致していたことを、新たな原子核113及び崩壊娘核RgとMtの発見の根拠とした。しかしBhは既知核であるものの、崩壊特性は詳しく知られていなかったため、今回はCm(Na,5n)反応で直接Bhを合成し、その性質の調査を行った。本研究により、直接合成されたBhは113の崩壊連鎖中に観測されたBhと同様の性質を持つことが明らかになり、113の合成に成功したことをより強力に裏付けることができた。
森本 幸司*; 森田 浩介*; 加治 大哉*; 羽場 宏光*; 大関 和貴*; 工藤 祐生*; 佐藤 望; 住田 貴之*; 米田 晃*; 市川 隆敏*; et al.
no journal, ,
これまでに、理化学研究所気体充填型反跳核分離装置(GARIS)を用いBi(Zn,n)113反応による2例の新元素113の生成が報告されている。その崩壊連鎖は既知核であるBhとその娘核であるDbに到達しているが、Bhの報告例は乏しい。113の崩壊連鎖と既知核とのつながりをより確実にするために、GARISを用いてCm(Na,5n)Bh反応によりBh及びその崩壊特性の探索を試みた。本講演ではCm(Na,5n)Bh反応によるBhの生成とその崩壊特性について詳しく述べる予定である。