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論文

Development and application of a $$^3$$He neutron spin filter at J-PARC

奥平 琢也; 奥 隆之; 猪野 隆*; 林田 洋寿*; 吉良 弘*; 酒井 健二; 廣井 孝介; 高橋 慎吾*; 相澤 一也; 遠藤 仁*; et al.

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 977, p.164301_1 - 164301_8, 2020/10

 被引用回数:0 パーセンタイル:100(Instruments & Instrumentation)

We are developing a neutron polarizer with polarized $$^3$$He gas, referred to as a $$^3$$He spin filter, based on the Spin Exchange Optical Pumping (SEOP) for polarized neutron scattering experiments at Materials and Life Science Experimental Facility (MLF) of Japan Proton Accelerator Research Complex (J-PARC). A $$^3$$He gas-filling station was constructed at J-PARC, and several $$^3$$He cells with long spin relaxation times have been fabricated using the gas-filling station. A laboratory has been prepared in the MLF beam hall for polarizing $$^3$$He cells, and compact pumping systems with laser powers of 30 W and 110 W, which can be installed onto a neutron beamline, have been developed. A $$^3$$He polarization of 85% was achieved at a neutron beamline by using the pumping system with the 110 W laser. Recently, the first user experiment utilizing the $$^3$$He spin filter was conducted, and there have been several more since then. The development and utilization of $$^3$$He spin filters at MLF of J-PARC are reported.

論文

Reaction between diiodide anion radicals in ionic liquids

高橋 憲司*; 酒井 慎吾*; 手塚 博昭*; 比江嶋 祐介*; 勝村 庸介; 渡邉 正義*

Journal of Physical Chemistry B, 111(18), p.4807 - 4811, 2007/05

 被引用回数:39 パーセンタイル:28.68(Chemistry, Physical)

Photodetachment of electrons from iodide ions produced diiodide anion radicals in ionic liquids containing ammonium, pyrrolidinium, and piperidinium cations. The rates of reaction between diiodide anion radicals in molecular solvents such as H$$_{2}$$O, methanol, and ethanol could be estimated by the Debye-Smoluchowski equation, which accounts for electrostatic interactions using dielectric constants for the molecular solvents. In contrast, the rates of reaction between diiodide anion radicals in the ionic liquids were close to the diffusion limited rates for the neutral molecules, suggesting that electrostatic repulsion between the diiodide anion radicals is weakened by Coulombic shielding in the ionic liquids.

口頭

変形度の異なる入射核による核融合反応励起関数への影響

戸田 光祐*; 上野 慎吾*; 高橋 成人*; 笠松 良崇*; 横北 卓也*; 大江 一弘; 横山 明彦*

no journal, , 

重元素の合成機構の解明を目指して、ランタノイド元素をターゲットとして用いた、核融合反応における変形度の影響について研究を進めている。今回、$$^{nat}$$Lu+$$^{16}$$O反応(変形核-球形核)及び$$^{165}$$Ho+$$^{20}$$Ne反応(変形核-変形核)における蒸発残留核の励起関数を入射エネルギー50-155MeVにおいて測定した。長寿命核の測定にはスタックホイル法を、短寿命核の測定にはガスジェット法を用い、$$gamma$$線測定により生成核を定量した。その結果、$$^{nat}$$Lu+$$^{16}$$O反応では質量数183-188の反応生成物が、$$^{165}$$Ho+$$^{20}$$Ne反応では質量数175-181の反応生成物が検出された。実験で得られた励起関数から、球形核を用いた場合よりも、変形核を用いた場合の方がより低い入射エネルギーで核反応が起こることがわかり、重元素の合成機構の解明に向けて重要なデータを取得できた。

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