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論文

Neutron capture and inelastic scattering cross sections for $$^{186}$$Os, $$^{187}$$Os, and $$^{189}$$Os and the Re-Os chronology

瀬川 麻里子; 永井 泰樹*; 正木 智広*; 天満 康之*; 嶋 達志*; 三島 賢二*; 井頭 政之*; Goriely, S.*; Koning, A.*; Hilaire, S.*

AIP Conference Proceedings 1016, p.448 - 450, 2008/05

宇宙の年齢を決定する最も誤差の少ない方法のひとつであるRe/Os核時計は、ベータ崩壊する長寿命核の親核と娘核の存在比とその半減期から宇宙の年齢を求めることができる。核時計として用いるにはベータ崩壊でのみ生成された娘核$$^{187}$$Osの存在量を知る必要があるが、$$^{187}$$Osは$$^{186}$$Osの中性子捕獲反応によっても生成また自身の中性子捕獲反応によっても減少するため$$^{186}$$Os(n,$$gamma$$)及び$$^{187}$$Os(n,$$gamma$$)反応断面積を精度よく求める必要がある。加えて、$$^{187}$$Osは星の中で励起され第一励起状態($$^{187}$$Os')からも中性子捕獲反応が進行する。この反応による$$^{187}$$Os存在量の減少効果は理論計算から求められるため、この理論の精度向上が急務となっている。本講演では以上の目的により測定した$$^{186,187,189}$$Os(n,$$gamma$$)反応断面積及び$$^{187}$$Os(n,n')反応断面積の実験結果と、さらにこれらの実験値と精度よく一致した理論模型によって求めた$$^{187}$$Os'(n,$$gamma$$)反応断面積値から宇宙年齢を高精度に推定するため不可欠なOs量にかかわる中性子捕獲断面積の補正係数を星の温度関数として求めた結果を示す。

論文

Neutron capture cross sections of $$^{186}$$Os, $$^{187}$$Os, and $$^{189}$$Os for the Re-Os chronology

瀬川 麻里子; 正木 智広*; 永井 泰樹*; 天満 康之*; 嶋 達志*; 三島 賢二*; 井頭 政之*; Goriely, S.*; Koning, A.*; Hilaire, S.*

Physical Review C, 76(2), p.022802_1 - 022802_5, 2007/08

 被引用回数:17 パーセンタイル:72.69(Physics, Nuclear)

宇宙の年齢を決定する最も誤差の少ない方法の一つであるRe/Os核時計を用いて宇宙年齢を推定するにはOs同位体の中性子捕獲反応断面積を精度よく求める必要がある。そこでわれわれは$$^{186}$$Os, $$^{187}$$Os及び$$^{189}$$Os(n, $$gamma$$)反応断面積を測定した。本実験は、東工大ペレトロン加速器で加速された陽子の$$^{7}$$Li(p,n)反応で生成されたkeV中性子の捕獲反応から放出される即発$$gamma$$線を大立体角を持つコンプトン抑制型$$gamma$$線検出器で精度よく測定し、$$^{186,187,189}$$Os(n,$$gamma$$)からの不連続及び連続$$gamma$$線スペクトラムを得ることに成功した初めての実験である。このような即発$$gamma$$線を高精度で測定するという点において、本実験手法であるパルス化中性子を用いた即発$$gamma$$線測定及び$$gamma$$線・中性子線に対する遮蔽技術は中性子のエネルギーによらず$$gamma$$線スペクトロスコピー分野での広い応用が期待される。

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