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口頭

$$^{139}$$La(n,$$gamma$$)$$^{140}$$La反応により生じるガンマ線の円偏光度の測定

遠藤 駿典; 奥平 琢也*; 亀田 健斗*; 河村 しほり*; 北口 雅暁*; 木村 敦; 酒井 健二; 嶋 達志*; 清水 裕彦*; 高田 秀佐*; et al.

no journal, , 

複合核を介する過程では、空間反転対称性の破れが陽子陽子散乱と比較して、最大で約$$10^{6}$$倍程度増幅することが実験的に確認されている。この現象はパリティの異なるs波共鳴とp波共鳴の干渉によって生じるとされており、s-p混合モデルと呼ばれている。s-p混合モデルに基づけば時間反転対称性も複合核過程を介すことで増幅されることが示唆されており、複合核過程を介する反応を用いた時間反転対称性の破れの探索研究が進められている。しかしながらs-p混合モデルは未だ実験的に検証されていないため、我々はs-p混合モデルにより予言される中性子捕獲反応により生じるガンマ線の角相関項の測定を行い、モデルとの比較により検証を行うことを目指している。角相関項の一つにp波近傍において放出されるガンマ線の円偏光度に非対称性があることを予言する項があり、この項の測定を目指してJ-PARC・MLF・ANNRIにて$$^{139}$$La(n,$$gamma$$)$$^{140}$$La反応で生じるガンマ線の円偏光度の測定を行った。

口頭

ミュオン捕獲後の粒子放出

湊 太志; 内藤 智也*; 岩本 修

no journal, , 

ミュオンは大気中で作られる放射線の一つであり、絶えず地上に降り注いでいる。ミュオンが原子核に捕獲されると、原子核は高い励起状態になり、そこからの脱励起に伴って様々な粒子が放出される。特に荷電粒子は回りの物質を電離するなどその影響が大きく、半導体の中で無視できない数のソフトエラーを起こしている可能性が指摘されている。ミュオン捕獲によって放出される粒子のスペクトルは、低エネルギーから高エネルギーに及ぶことが知られているが、その発生メカニズムは理論的に十分に明らかにされていない。そのため本研究では、原子核のミュオン捕獲率を微視的モデルであるSecond Tamm-Dancoff近似法から、放出粒子スペクトルを励起子モデルと統計モデルから計算する理論的枠組みを構築し、そのメカニズムの解明を試みた。得られた計算結果は、シリコンとカルシウムから放出される陽子と中性子のスペクトルをよく再現することができることが分かった。発表では、広いエネルギー範囲に及ぶ粒子スペクトルの発生メカニズムについて、核構造の観点から議論をする。

口頭

水チェレンコフ検出器におけるGd$$^{3+}$$イオン発光の影響評価

岩田 圭弘; 関谷 洋之*; 家城 佳*; 伊藤 主税

no journal, , 

水チェレンコフ検出器への影響を評価するため、水中のガドリニウムイオン(Gd$$^{3+}$$)発光特性に関する研究を行っている。波長245-255nmの範囲でGd$$^{3+}$$の励起スペクトルを測定し、イオン発光量がGd濃度に比例していることを確認した。

口頭

マルチクォーク系のクォーク閉込めポテンシャル

岡 眞; Wang, G.-J.*; 慈道 大介*

no journal, , 

4クォーク系での閉じ込めポテンシャルについて、量子色力学の第一原理からの考察で新しい形式を導入し、その働きを重いクォークの4クォーク系を用いて解析した結果を報告した。

口頭

大規模殻模型計算と3準位模型による$$^{40}$$Caの超変形状態からの$$E0$$遷移の理解

宇都野 穣; 清水 則孝*; 井手口 栄治*; 青井 考*

no journal, , 

最近、オーストラリア国立大学にて測定された、$$^{40}$$Caの超変形状態から基底状態への極めて小さな$$E0$$遷移行列要素を引き起こすメカニズムについて講演する。まず、模型空間を$$sd$$殻および$$pf$$殻の低い2本の軌道をとった大規模殻模型計算を行い、実験で知られている、基底状態、通常変形状態、超変形状態の$$0^+$$を再現することを確認した。その計算によって得られた波動関数を使って$$E0$$遷移行列要素を$$m$$粒子$$m$$空孔($$m=0,2,4,6,8,10$$)からの寄与に分解したところ、超変形状態から基底状態への$$E0$$遷移行列要素は、異なる$$m$$からの寄与が互いに打ち消し合うためにその値が小さくなることがわかった。これは従来よく採用されてきた2準位模型では生じず、3準位の波動関数の混合によって初めて生まれる効果である。

口頭

Study of $$^{70,72}$$Se nuclear shapes with SPICE and TIGRESS

Smallcombe, J.; Garnsworthy, A. B.*; Korten, W.*; Singh, P.*; Ali, F. A.*; Andreoiu, C.*; Ansari, S.*; Ball, G. C.*; Barton, C. J.*; Bhattacharjee, S. S.*; et al.

no journal, , 

The phenomenon of shape coexistence is prevalent in the Z$$sim$$34 region, with isotopes of neutron-deficient even Ge, Se and Kr each exhibiting the characteristic low-lying coexisting 0+ bands which display quadrupole deformation different to that of the ground states. In the selenium isotopes, $$^{72-78}$$Se seem to show a prolate ground structure with shape coexisting oblate excitation, while in $$^{68}$$Se the oblate structure appears to have become the ground state. The exact nature of the low-lying structure $$^{70}$$Se and any shape coexistence remains uncertain. Combining the Spectrometer for Internal Conversion Electrons (SPICE) with the TIGRESS HPGe Array, a full electron and gamma-ray experimental study of $$^{70}$$Se, $$^{72}$$Se was undertaken at the TRIUMF ISAC-II facility to unveil the low-lying structure of these nuclei. Details of the device and experiment will be presented, alongside the experimental results and possible structural interpretations for both isotopes.

口頭

J-PARC E40実験における$$Sigma^+p$$散乱の微分断面積測定結果

七村 拓野; 谷田 聖; 市川 裕大; 佐甲 博之; 佐藤 進; 長谷川 勝一; 山本 剛史; 藤田 真奈美

no journal, , 

J-PARC E40実験は大強度の$$pi$$中間子ビームを用いた($$pi$$,K)反応により$$Sigma$$粒子を大量に生成すること、液体水素標的とそれを囲む大立体角の検出器システムCATCHを用いて二体反応の力学的再構成を行うことにより、これまで困難であった高統計の$$Sigma p$$散乱データを得ることを目的とした実験である。$$Sigma^+ p$$散乱データは2019年4月、2020年5-6月にかけて取得が行われた。この講演ではデータ解析の結果同定した2400イベント程度の$$Sigma^+ p$$散乱事象から導出した散乱微分断面積について発表する。さらに位相差解析を行い、クォークレベルでのパウリ効果により強い斥力が予想されている$$^3S_1$$状態の位相のずれを導出した。これらの量に関して理論計算との比較などを行い$$Sigma^+ p$$相互作用に関する議論も行う。

口頭

強磁場中のQCD近藤効果はカイラル凝縮と共栄できるか?

服部 恒一*; 末永 大輝*; 鈴木 渓; 安井 繁宏*

no journal, , 

近藤効果は、金属や高密度クォーク物質中の伝導フェルミオンが非可換相互作用を介して不純物と相互作用するときに生じる現象である。磁場中における近藤効果の機構はより複雑だが、条件によってはフェルミオン状態密度の増加に伴い近藤効果は増幅しうる。これと同様の現象として、QCD真空などで実現する「カイラル対称性の自発的破れ」も磁場によって増幅することが知られている。本講演では、カイラル対称性の自発的破れと近藤効果の両方が実現しうる有効模型を用いて強磁場領域の相図を予言し、磁場中でこれらの現象がどのように競合するか議論する。さらに、クォーク物質やディラック電子系における応用例について考察する。

口頭

加速器駆動核変換システム用陽子加速器におけるビームトリップ頻度の評価と許容値との比較

武井 早憲

no journal, , 

原子力機構(JAEA)はマイナーアクチニドを効率的に核変換するADSの研究開発を行っている。JAEAが提案するADSは、未臨界炉と大強度超伝導陽子線形加速器の組み合わせである。ADS用陽子加速器の開発課題の一つとしてビームトリップ事象の低減がある。今後、未臨界炉が損傷しないビームトリップ条件を満足するADS用陽子加速器を開発するために、ADS用陽子加速器のビームトリップ頻度を推測する必要がある。今回、J-PARCリニアックの運転データに基づく信頼度関数を使ったモンテカルロ法のプログラムを作成し、ADS用陽子加速器のビームトリップ頻度を推測した。その結果、ビームトリップ条件を満たすには、ビームトリップ時間が5分以上のビームトリップ頻度を現状の約5分の1に低減しなければならないことがわかった。

口頭

JSNS2実験の状況と展望,2

百々 拓; 長谷川 勝一

no journal, , 

ステライルニュートリノの探索を目的とするJSNS2(J-PARC Sterile Neutrino Search at J-PARC Spallation Neutron Source)実験では、本格的なデータ取得が始まっている。2021年1月から6月にかけて初めてとなる長期物理ランを行い、2022年1月から6月にかけて2回目となる長期物理ランを行った。本講演では、JSNS2実験の状況と展望について発表する。

口頭

JAEA反跳生成核分離装置を用いた多核子移行反応の研究

洲嵜 ふみ; 西尾 勝久; Andreyev, A. N.*; 廣瀬 健太郎; Orlandi, R.; 牧井 宏之; Smallcombe, J.; 伊藤 由太

no journal, , 

天体における元素合成や超重元素の合成の分野において、中性子の多い原子核を生成する反応として多核子移行反応が注目されている。これら中性子過剰核の生成断面積は、多核子移行反応で複合核を生成する断面積と、複合核が核分裂することなく脱励起して生き残る確率の積で表される。この生き残り確率は、複合核の励起エネルギー分布とスピン分布に依存するが、核分裂が競合する領域での詳細なデータはほとんどない。本研究では、蒸発残留核断面積を測定することでこれらを明らかにすることを目標とする。実験は、JAEA反跳生成核分離装置(JAEA-RMS)を用いて行った。JAEA-RMSを回転させることで、断面積の角度依存性を調べることができる。実験手法を確立するため、まず$$^{30}$$Si+$$^{209}$$Bi反応を調べた。JAEA-RMSの焦点において蒸発残留核の$$alpha$$崩壊を測定し、核種を同定した。その上で、核種ごとに断面積の角度依存性を決定したので報告する。

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