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論文

Improvement of the longitudinal phase space tomography at the J-PARC synchrotrons

沖田 英史; 田村 文彦; 山本 昌亘; 野村 昌弘; 島田 太平; Saha, P. K.; 吉井 正人*; 大森 千広*; 杉山 泰之*; 長谷川 豪志*; et al.

Journal of Physics; Conference Series, 2687(7), p.072005_1 - 072005_7, 2024/01

https://doi.org/10.1088/1742-6596/2687/7/072005
 被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Physics, Atomic, Molecular & Chemical)

縦方向位相空間トモグラフィは、ビーム進行方向(縦方向)の位相空間分布を得るための有効な測定ツールである。J-PARCシンクロトロン(3GeVシンクロトロン及びメインリング)の大強度運転時の位相空間分布の測定には、空間電荷効果や集束力の非線形性等のビーム物理を考慮したトモグラフィが必要であった。本研究では、ビーム物理を考慮可能なハイブリッドアルゴリズムを採用したCERN's TomographyのJ-PARCシンクロトロンへの導入とベンチマークを実施した。ベンチマークの結果、J-PARCシンクロトロンの大強度運転条件における位相空間分布を高精度に測定可能であることを確認した。

論文

An Introduction to ecosystem services for radiological protection

Martinez, N. E.*; Canoba, A.*; Donaher, S. E.*; Garnier-Laplace, J.*; 木名瀬 栄; Mayall, A.*; Stark, K.*; Whicker, J.*

Annals of the ICRP, 52, p.240 - 248, 2024/00

https://doi.org/10.1177/01466453241283931ah

This paper provides an overview of ecosystem services and an introduction to the ongoing work of ICRP Task Group 125. The mandate of the recently formed ICRP Task Group 125 is to explore and share knowledge on ecosystem services by providing background and general recommendations on how ecosystem services can support a holistic approach to environmental radiological protection (ERP) and, as specifically relevant to ERP, explore how the system of radiological protection contributes to the delivery of sustainable development. ICRP is considering the potential for ES to be useful in RP in support of a more robust approach to ERP.

論文

Evidence of nonstatistical neutron emission following $$beta$$ decay near doubly magic $$^{132}$$Sn

Heideman, J.*; Grzywacz, R.*; Xu, Z. Y.*; Madurga, M.*; Escher, J. E.*; 河野 俊彦*; Algora, A.*; Andreyev, A. N.; 他41名*

Physical Review C, 108(2), p.024311_1 - 024311_9, 2023/08

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.108.024311
 被引用回数：3 パーセンタイル：45.98(Physics, Nuclear)

$$beta$$-delayed neutron emission was observed in the study of the $$beta$$ decay of $$^{134}$$In at ISOLDE CERN. Neutron emission probabilities from the unbound states in $$^{134}$$Sn to known low-lying, single-particle states in $$^{133}$$Sn were measured. The neutron energies were determined using the time-of-flight technique and the decay from excited states in $$^{133}$$Sn was studied by detecting its $$gamma$$ rays. Individual $$beta$$-delayed neutron emission probabilities were determined by correlating the relative intensities and energies of neutrons and $$gamma$$ rays. The new results suggest the violation of the assumption that neutrons are emitted statistically via the intermediate compound nucleus. This impacts the neutron-emission probabilities and other properties of nuclei participating in the $$r$$-process. A model of neutron emission, which links the observed neutron emission probabilities to nuclear shell effects, is proposed.

論文

Structural 130 K phase transition and emergence of a two-ion Kondo state in Ce$$_2$$Rh$$_2$$Ga explored by $$^{69,71}$$Ga nuclear quadrupole resonance

山本 真吾*; 藤井 拓斗*; Luther, S.*; 安岡 弘志*; 酒井 宏典; B$"a$rtl, F.*; Ranjith, K. M.*; Rosner, H.*; Wosnitza, J.*; Strydom, A. M.*; et al.

Physical Review B, 106(11), p.115125_1 - 115125_5, 2022/09

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.106.115125
 被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Materials Science, Multidisciplinary)

$$^{69,71}$$Ga核四重極共鳴法によって、Ce$$_2$$Rh$$_2$$Gaにおける130Kの構造相転移と基底状態について調べた。構造相転移点で、NQR共鳴線の分裂を観測し、構造相転移転移点以下ではGaサイトが結晶学的に2つになることがわかった。NQR周波数は、電子状態計算による予測値を一致した。低温0.3Kまで、磁気秩序が起こらないことを明らかにした。また、構造相転移点以下2Kまでは、NQR緩和率$$1/T_1$$は一定であるが、2K以下でコリンハ則$$1/T_1propto T$$の振る舞いにクロスオーバーする。2Kという特徴温度に加えて、$$1/T_1$$は、0.8Kという特徴温度も示しており、2つのCeサイトによる異なる近藤温度の可能性について議論した。

論文

Decay studies of new isomeric states in $$^{255}$$No

Bronis, A.*; He${ss}$berger, F. P.*; Antalic, S.*; Andel, B.*; Ackermann, D.*; Heinz, S.*; Hofmann, S.*; Khuyagbaatar, J.*; Kindler, B.*; Kojouharov, I.*; et al.

Physical Review C, 106(1), p.014602_1 - 014602_12, 2022/07

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.106.014602
 被引用回数：6 パーセンタイル：67.20(Physics, Nuclear)

The decay of excited states in $$^{255}$$No was investigated by applying the evaporation-residue-conversion-electron correlation technique. Two new isomeric states were observed in $$^{255}$$No together with the previously known one. Excitation energies of the isomeric states were estimated based on the energies of conversion electrons and $$gamma$$ rays from correlation chains. These results were in accord with theoretical calculations based on the mean-field models. A tentative decay scheme of isomeric states in $$^{255}$$No is proposed, and their Nilsson configurations are discussed. The energy decrease of the 11/2$$^{-}$$[725] Nilsson level for heavy $$N$$=153 isotones as a function of increasing proton number is confirmed.

論文

In-beam $$gamma$$-ray spectroscopy of $$^{32}$$Mg via direct reactions

北村 徳隆*; Wimmer, K.*; 宮城 宇志*; Poves, A.*; 清水 則孝*; Tostevin, J. A.*; Bader, V. M.*; Bancroft, C.*; Barofsky, D.*; Baugher, T.*; et al.

Physical Review C, 105(3), p.034318_1 - 034318_17, 2022/03

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.105.034318
 被引用回数：6 パーセンタイル：67.20(Physics, Nuclear)

$$^{32}$$Mgは中性子魔法数20が消滅する中性子過剰核のモデルケースとして有名な原子核であるが、約1MeVという低い励起エネルギーにある$$0^+$$励起状態の性質が未だに謎に包まれているなど、その構造は未解明な点が多い。この原子核の励起構造を解明するため、米国国立超伝導サイクロトロン研究所にて$$^{33}$$Mgからの1中性子ノックアウト、$$^{34}$$Siからの2陽子ノックアウト反応で$$^{32}$$Mgの励起状態を生成し、そこからの脱励起ガンマ線の測定によってその準位構造を得た。得られた約20本のエネルギー準位を殻模型計算による理論と比較した。低い$$0^+$$励起状態の存在を再現する計算によって予言されていた強い生成強度をもった状態は存在せず、その$$0^+$$状態がない古い理論の方が全体的な傾向をよく再現した。その結果、$$0^+$$励起状態の謎は依然、解明されずに残ることとなった。

論文

Coexisting normal and intruder configurations in $$^{32}$$Mg

北村 徳隆*; Wimmer, K.*; Poves, A.*; 清水 則孝*; Tostevin, J. A.*; Bader, V. M.*; Bancroft, C.*; Barofsky, D.*; Baugher, T.*; Bazin, D.*; et al.

Physics Letters B, 822, p.136682_1 - 136682_7, 2021/11

AA2021-0459.pdf:1.01MB

https://doi.org/10.1016/j.physletb.2021.136682
 被引用回数：10 パーセンタイル：72.28(Astronomy & Astrophysics)

ミシガン州立大学の国立超伝導サイクロトロン研究所にて、中性子過剰核$$^{32}$$Mgの励起状態を$$^{33}$$Mgからの1中性子ノックアウト反応および$$^{34}$$Siからの2陽子ノックアウト反応によって生成し、そこからの脱励起ガンマ線をGRETINA検出器を用いて観測した。$$^{32}$$Mgは中性子魔法数20が消失していることが古くから知られている原子核であるが、10年ほど前に理論予想よりもはるかに低い励起エネルギーに$$0^+_2$$状態が出現することがわかり、その核構造は完全には解明されていない。この実験で得られた生成断面積を理論計算と比較したところ、$$0^+_2$$状態の位置を再現する最近の理論計算で予言される、励起エネルギー2MeV以下の大きな断面積は実験では得られず、$$0^+_2$$状態の位置を再現しない古い理論計算に近い断面積分布となることがわかった。この結果から、$$^{32}$$Mgの低い$$0^+_2$$状態の謎は未だに残されたままとなった。

論文

Structure of $$^{30}$$Mg explored via in-beam $$gamma$$-ray spectroscopy

北村 徳隆*; Wimmer, K.*; 清水 則孝*; Bader, V. M.*; Bancroft, C.*; Barofsky, D.*; Baugher, T.*; Bazin, D.*; Berryman, J. S.*; Bildstein, V.*; et al.

Physical Review C, 102(5), p.054318_1 - 054318_13, 2020/11

AA2020-0765.pdf:4.4MB

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.102.054318
 被引用回数：6 パーセンタイル：50.34(Physics, Nuclear)

$$^{30}$$Mgは中性子数20の魔法数が消滅する原子核としてよく知られている$$^{32}$$Mgの2中性子少ない系であり、魔法数消滅のメカニズムを解明する重要な情報を与える原子核である。この研究では、ミシガン州立大学のサイクロトロンを用いて$$^{31}$$Mgからの中性子ノックアウト反応によって$$^{30}$$Mgを生成し、そのガンマ線分光から構造を探求した。変形の小さなバンドと変形の大きなバンドの他に負パリティ状態と見られるエネルギー準位が得られ、それらの分光学的因子が導かれた。その結果を大規模殻模型計算と比較したところ、エネルギー準位はよく再現するものの、分光学的因子の一部に不一致があり、より正確な記述という観点からは理論に課題があることがわかった。

論文

Divalent EuRh$$_2$$Si$$_2$$ as a reference for the Luttinger theorem and antiferromagnetism in trivalent heavy-fermion YbRh$$_2$$Si$$_2$$

G$"u$ttler, M.*; Generalov, A.*; 藤森 伸一; Kummer, K.*; Chikina, A.*; Seiro, S.*; Danzenb$"a$cher, S.*; Koroteev, Yu. M.*; Chulkov, E. V.*; Radovic, M.*; et al.

Nature Communications (Internet), 10, p.796_1 - 796_7, 2019/02

https://doi.org/10.1038/s41467-019-08688-y
 被引用回数：10 パーセンタイル：57.03(Multidisciplinary Sciences)

Application of the Luttinger Theorem (LT) to the canonical heavy-fermion Kondo Lattice (KL) material YbRh$$_2$$Si$$_2$$ suggests that its large 4f-derived Fermi surface (FS) in the paramagnetic (PM) regime should be similar in shape and volume to that of the divalent local moment anti-ferromagnet (AFM) EuRh$$_2$$Si$$_2$$ in its PM regime. This leads to the tempting opportunity to explore a new experimental realization of the LT in general and how the large FS may change upon the AFM transition below 70 mK in YbRh$$_2$$Si$$_2$$ in particular. A detailed knowledge of the FS reconstruction might be essential to disclose the properties of this phase, which is a precursor of quantum criticality and superconductivity. Using angle-resolved photoemission spectroscopy (ARPES), we observe a large FS for PM EuRh$$_2$$Si$$_2$$ essentially the same as the one seen in YbRh$$_2$$Si$$_2$$ in the KL state at a temperature of 1 K. Across the EuRh$$_2$$Si$$_2$$ AFM transition we found an extensive fragmentation of the FS due to Brillouin zone folding, intersection and resulting hybridization of the Doughnut and Jungle gym Fermi-surface sheets. Our results on EuRh$$_2$$Si$$_2$$ indicate that the formation of the AFM state in YbRh$$_2$$Si$$_2$$ is very likely also connected with large changes in the FS, which have to be taken into account in the controversial analysis and discussion of anomalies observed at the quantum critical point in this system.

論文

The Martian surface radiation environment; A Comparison of models and MSL/RAD measurements

Matthi$"a$, D.*; Ehresmann, B.*; Lohf, H.*; K$"o$hler, J.*; Zeitlin, C.*; Appel, J.*; 佐藤 達彦; Slaba, T. C.*; Martin, C.*; Berger, T.*; et al.

Journal of Space Weather and Space Climate (Internet), 6, p.A13_1 - A13_17, 2016/03

https://doi.org/10.1051/swsc/2016008
 被引用回数：72 パーセンタイル：92.89(Astronomy & Astrophysics)

2012年8月6日以降、Mars Science Laboratory (MSL)に搭載された複合型放射線検出器(RAD)を用いて火星表面による放射線環境の測定が続けられている。本研究では、GEANT4, PHITS, HZETRN/OLTARISなど様々なコードを用いて火星表面における放射線環境を推定し、その結果とRADによる測定値を比較した。その結果、計算結果は測定値と概ねよい一致を示すものの、場合によっては大きく解離することが分かった。また、RADのデータは放射線輸送計算について、最適なインプットパラメータや物理モデルの最適な選択に役立つことも確認された。今回の解析結果は、今後、有人火星ミッションを計画する際、その被ばく線量評価や宇宙機遮へい設計などに活用することができる。

論文

One-neutron pickup into $$^{49}$$Ca; Bound neutron $$g_{9/2}$$ spectroscopic strength at $$N$$ = 29

Gade, A.*; Tostevin, J. A.*; Bader, V. M.*; Baugher, T.*; Bazin, D.*; Berryman, J. S.*; Brown, B. A.*; Hartley, D. J.*; Lunderberg, E.*; Recchia, F.*; et al.

Physical Review C, 93(3), p.031601_1 - 031601_5, 2016/03

AA2015-0859.pdf:0.32MB

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.93.031601
 被引用回数：15 パーセンタイル：69.42(Physics, Nuclear)

中性子過剰カルシウム同位体では、最近、中性子数34の魔法数が発見されるなど、その殻構造が大きな注目を集めている。中性子の$$pf$$軌道の上には$$g_{9/2}$$軌道があるはずであるが、これまでその位置に関する明確な実験データが存在しなかった。ミシガン州立大のサイクロトロン施設を用いて行われた本研究では、$$^{48}$$Caビームを$$^{12}$$Cにあてる重イオン反応と脱励起$$gamma$$線測定を組み合わせることによって、$$^{49}$$Caの4.018-MeV状態の分光学的因子を精度よく得ることに成功した。重イオン反応によって高角運動量状態の断面積を増大させ、脱励起$$gamma$$線を測定することによって反応データだけでは分離できない$$f_{5/2}$$状態を分離することが可能になったためである。この実験によって、4.018-MeV状態は比較的大きな分光学的因子を持つことがわかり、殻模型計算の予言が確かめられた。

論文

Experimental study of the $$^{66}$$Ni($$d$$,$$p$$)$$^{67}$$Ni one-neutron transfer reaction

Diriken, J.*; Patronis, N.*; Andreyev, A. N.; Antalic, S.*; Bildstein, V.*; Blazhev, A.*; Darby, I. G.*; De Witte, H.*; Eberth, J.*; Elseviers, J.*; et al.

Physical Review C, 91(5), p.054321_1 - 054321_15, 2015/05

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.91.054321
 被引用回数：10 パーセンタイル：55.38(Physics, Nuclear)

Excited states up to an excitation energy of 5.8 MeV were populated in the neutron-rich isotope $$^{67}$$Ni via the $$^{66}$$Ni(d,p) transfer reaction at REX-Isolde, CERN. In particular, single-neutron states above the N=40 sub-shell gap were populated, and the relative spectroscopic factors were extracted using distorted-wave Born approximation analysis. The positive parity g$$_{9/2}$$, d$$_{5/2}$$ and s$$_{1/2}$$ neutron orbits above the shell closure are assumed to induce strong quadrupole collectivity in neutron-rich Fe and Cr isotopes. The extracted relative spectroscopic factors show that the strength of the d$$_{5/2}$$ orbit is mostly split over two states, hinting to substantial mixing of the neutron d$$_{5/2}$$ configuration with collective modes of the core. The size of the N=50 shell gap was also estimated, and found to be 2.6 MeV near $$^{68}$$Ni, as also determined in lighter Ni isotopes.

論文

Yrast 6$$^+$$ seniority isomers of $$^{136,138}$$Sn

Simpson, G. S.*; Gey, G.*; Jungclaus, A.*; Taprogge, J.*; 西村 俊二*; Sieja, K.*; Doornenbal, P.*; Lorusso, G.*; S$"o$derstr$"o$m, P.-A.*; 炭竃 聡之*; et al.

Physical Review Letters, 113(13), p.132502_1 - 132502_6, 2014/09

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.113.132502
 被引用回数：71 パーセンタイル：91.52(Physics, Multidisciplinary)

Delayed $$gamma$$-ray cascades, originating from the decay of 6$$^+$$ isomeric states, in the very neutron-rich, semimagic isotopes $$^{136,138}$$Sn were observed following the projectile fission of a $$^{238}$$U beam at RIBF, RIKEN. The wave functions of these isomeric states are proposed to be predominantly a fully aligned pair of f$$_{7/2}$$ neutrons. Shell-model calculations, performed using a realistic effective interaction, reproduce well the energies of the excited states of these nuclei and the measured transition rates, with the exception of the $$B(E$$2;6$$^+ rightarrow 4^+$$) rate of $$^{136}$$Sn, which deviates from a simple seniority scheme. Empirically reducing the $$nu f$$$$_{7/2}^{2}$$ orbit matrix elements produces a 4+1 state with almost equal seniority 2 and 4 components, correctly reproducing the experimental $$B(E$$2;6$$^+ rightarrow 4^+$$) rate of $$^{136}$$Sn. These data provide a key benchmark for shell-model interactions far from stability.

論文

Study of the deformation-driving $$nu$$d$$_{5/2}$$ orbital in $$_{28}^{67}$$Ni$$_{39}$$ using one-neutron transfer reactions

Diriken, J.*; Patronis, N.*; Andreyev, A. N.*; Antalic, S.*; Bildstein, V.*; Blazhev, A.*; Darby, I. G.*; De Witte, H.*; Eberth, J.*; Elseviers, J.*; et al.

Physics Letters B, 736, p.533 - 538, 2014/09

https://doi.org/10.1016/j.physletb.2014.08.004
 被引用回数：19 パーセンタイル：74.09(Astronomy & Astrophysics)

The neutron orbits $$g_{9/2}$$, d$$_{5/2}$$ and s$$_{1/2}$$ are assumed to be responsible for the swift onset of collectivity observed in the region below $$^{68}$$Ni. In order to gather information on the single-particle energies and spectroscopic factors of these orbitals, single-particle states in the nucleus $$^{67}$$Ni were populated using the reaction $$^{66}$$Ni(d,p), in inverse kinematics, at REX-ISOLDE, CERN. The new isotope was studied using combined particle-$$gamma$$ spectroscopy. Comparison with DWBA calculations, permitted the identification of positive parity states with a substantial amount of $$nu$$d$$_{9/2}$$ (1007 keV) and $$nu$$d$$_{5/2}$$ (2207 and 3277 keV) single-particle strength. Comparisons with extended Shell-Model calculations was also performed to confirm the single-particle nature of these states, and to deduce general properties around $$^{68}$$Ni.

論文

Signature of the Z=82 shell closure in $$alpha$$-decay process

Andreyev, A. N.*; Huyse, M.*; Van Duppen, P.*; Qi, C.*; Liotta, R. J.*; Antalic, S.*; Ackermann, D.*; Franchoo, S.*; He${ss}$berger, F. P.*; Hofmann, S.*; et al.

Physical Review Letters, 110(24), p.242502_1 - 242502_5, 2013/06

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.110.242502
 被引用回数：93 パーセンタイル：93.48(Physics, Multidisciplinary)

$$alpha$$-decay data for more than 20 nuclei of the most neutron-deificient isotopes in the region from lead to thorium was obtained. The combined analysis allowed us for the first time to clearly show that crossing the Z=82 shell to higher proton numbers strongly accelerates the $$alpha$$ decay. The analysis support the conjecture that both the N=126 and Z=82 shell closures stongly influence the $$alpha$$-formation probability.

論文

Isomeric states in $$^{253}$$No and $$^{253}$$Fm

Antalic, S.*; He${ss}$berger, F. P.*; Ackermann, D.*; Heinz, S.*; Hofmann, S.*; Kalaninov$'a$, Z.*; Kindler, B.*; Khuyagbaatar, J.*; Kojouharov, I.*; Kuusiniemi, P.*; et al.

European Physical Journal A, 47(5), p.62_1 - 62_12, 2011/05

https://doi.org/10.1140/epja/i2011-11062-y
 被引用回数：31 パーセンタイル：83.39(Physics, Nuclear)

Nuclear structure and decay of isomer in $$^{253}$$No were investigated. The isotope was produced by the reaction $$^{48}$$Ca+$$^{207}$$Pb. The excitation energy of the known single-particle isomeric state (5/2$$^{+}$$[622]) was measured by delayed coincidence between $$gamma$$-rays and implanted evaporation residues and was placed into the level scheme. In addition, decay of a high-lying multi-quasiparticle isomer in $$^{253}$$No was studied using e$$^{-}$$-$$gamma$$ coincidence measurements. A rotational band populated by its de-excitation was identified in $$^{253}$$No. A new isomeric state in $$^{253}$$Fm was observed and a partial-level scheme for this isotope is suggested. In addition $$gamma$$ transitions from excited levels are reproduced for $$^{253}$$Md.

論文

In-beam $$gamma$$-ray spectroscopy of $$^{35}$$Mg and $$^{33}$$Na

Gade, A.*; Basin, D.*; Brown, B. A.*; Campbell, C. M.*; Cook, J. M.*; Ettenauer, S.*; Glasmacher, T.*; Kemper, K. W.*; McDaniel, S.*; Obertelli, A.*; et al.

Physical Review C, 83(4), p.044305_1 - 044305_5, 2011/04

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.83.044305
 被引用回数：21 パーセンタイル：74.50(Physics, Nuclear)

ミシガン州立大学超伝導サイクロトロン研究所にて、$$^{38}$$Si核のフラグメンテーション反応から生成された中性子過剰核$$^{35}$$Mgと$$^{33}$$Naの励起状態を$$gamma$$線分光によって観測した。$$^{35}$$Mgに関しては、670keVまでの3本の$$gamma$$線を観測し、中性子分離エネルギーが少なくとも670keV以上あることがわかった。また、$$^{33}$$Naについては、429keVと688keVの2本の$$gamma$$線から、429keVと1117keVに励起状態があることがわかった。$$^{33}$$Naの励起状態をモンテカルロ殻模型によって調べた結果、実験で見つかったエネルギー準位は、それぞれ5/2$$^+$$及び7/2$$^+$$に対応すると考えられる。モンテカルロ殻模型によると、$$^{33}$$Na核は非常に大きく変形した、いわゆる「逆転の島」に属する核であり、5/2$$^+$$、7/2$$^+$$は基底状態から始まる回転バンドであると解釈される。これらの準位に対する実験値と理論値の良い一致から、その描像が成り立つことが示された。

論文

Defining the infrared systems for ITER

Reichle, R.*; Andrew, P.*; Counsell, G.*; Drevon, J.-M.*; Encheva, A.*; Janeschitz, G.*; Johnson, D. W.*; 草間 義紀; Levesy, B.*; Martin, A.*; et al.

Review of Scientific Instruments, 81(10), p.10E135_1 - 10E135_5, 2010/10

https://doi.org/10.1063/1.3491199
 被引用回数：35 パーセンタイル：77.52(Instruments & Instrumentation)

ITER will have wide angle viewing systems and a divertor thermography diagnostic which shall provide infrared coverage of the divertor and large parts of the first wall surfaces with spatial and temporal resolution adequate for operational purposes and higher resolved details of the divertor and other areas for physics investigations. We propose specifications for each system such that they jointly respond to the requirements. Risk analysis driven priorities for future work concern mirror degradation, interfaces with other diagnostics, radiation damage to refractive optics, reflections and the development of calibration and measurements methods for varying optical and thermal target properties.

論文

Two-proton knockout from $$^{32}$$Mg; Intruder amplitudes in $$^{30}$$Ne and implications for the binding of $$^{29,31}$$F

Fallon, P.*; Rodriguez-Vieitez, E.*; Macchiavelli, A. O.*; Gade, A.*; Tostevin, J. A.*; Adrich, P.*; Bazin, D.*; Bowen, M.*; Campbell, C. M.*; Clark, R. M.*; et al.

Physical Review C, 81(4), p.041302_1 - 041302_5, 2010/04

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.81.041302
 被引用回数：42 パーセンタイル：88.48(Physics, Nuclear)

ミシガン州立大学の超伝導サイクロトロン研究所にて、不安定核$$^{32}$$MgビームをBe標的に当てることによって$$^{30}$$Neが生成される断面積を測定し、その脱励起$$gamma$$線を測定した。$$^{30}$$Neの4$$^+$$と見られる状態を初めて観測するとともに、その断面積から、$$^{30}$$Neの核構造の情報を引き出した。この領域で標準的な核構造計算である、SDPF-M相互作用を用いたモンテカルロ殻模型計算による分光学的因子をグラウバー模型に代入して包括的断面積を計算したところ、実験値を過大評価した。核構造の観点からその原因について考察したところ、$$^{30}$$Ne核では従来考えられてきたよりも4粒子4空孔励起の侵入者配位が多く、それによって$$^{30}$$Neと$$^{32}$$Mgの中性子部分の波動関数との重なりが小さいためであると結論づけた。この増大した4粒子4空孔励起のアイデアは、フッ素同位体において中性子ドリップ線が著しく延びる現象も説明することができる。

論文

Beam collimation and transport of quasineutral laser-accelerated protons by a solenoid field

Harres, K.*; Alber, I.*; Tauschwitz, A.*; Bagnoud, V.*; 大道 博行; G$"u$nther, M.*; N$"u$rnberg, F.*; Otten, A.*; Schollmeier, M.*; Sch$"u$trumpf, J.*; et al.

Physics of Plasmas, 17(2), p.023107_1 - 023107_7, 2010/02

https://doi.org/10.1063/1.3299391
 被引用回数：52 パーセンタイル：86.00(Physics, Fluids & Plasmas)

This article reports about controlling laser-accelerated proton beams with respect to beam divergence and energy. The particles are captured by a pulsed high field solenoid with a magnetic field strength of 8.6 T directly behind a flat target foil that is irradiated by a high intensity laser pulse. Proton beams with energies around 2.3 MeV and particle numbers of 10$$^{12}$$ could be collimated and transported over a distance of more than 300 mm. In contrast to the protons the comoving electrons are strongly deflected by the solenoid field. They propagate at a submillimeter gyroradius around the solenoid's axis which could be experimentally verified. The originated high flux electron beam produces a high space charge resulting in a stronger focusing of the proton beam than expected by tracking results. Leadoff particle-in-cell simulations show qualitatively that this effect is caused by space charge attraction due to the comoving electrons. The collimation and transport of laser-accelerated protons is the first step to provide these unique beams for further applications such as postacceleration by conventional accelerator structures.

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