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Yakushev, A.*; Lens, L.*; D
llmann, Ch. E.*; Khuyagbaatar, J.*; J
ger, E.*; Krier, J.*; Runke, J.*; Albers, H. M.*; 浅井 雅人; Block, M.*; et al.
Frontiers in Chemistry (Internet), 10, p.976635_1 - 976635_11, 2022/08
被引用回数：6 パーセンタイル：89.68(Chemistry, Multidisciplinary)114番元素フレロビウム(Fl)は現在その化学的性質が研究されている最も重い元素である。Flに関する最初の化学実験では、Flは貴ガス的な性質を持つ元素であると報告された。一方、2番目の研究では、Flは揮発性金属の性質を示すと報告された。より信頼性の高い結論を得るため、我々は更なる実験的研究を行い、二酸化ケイ素と金表面におけるFlの吸着挙動を調べた。その結果、Flは揮発性金属の水銀よりも高い揮発性と低い反応性を示し、一方、貴ガスのラドンよりは反応性が高いことを明らかにした。
Khuyagbaatar, J.*; Yakushev, A.*; Dllmann, Ch. E.*; Ackermann, D.*; Andersson, L.-L.*; 浅井 雅人; Block, M.*; Boll, R. A.*; Brand, H.*; Cox, D. M.*; et al.
Physical Review C, 102(6), p.064602_1 - 064602_9, 2020/12
被引用回数：26 パーセンタイル：96.79(Physics, Nuclear)原子番号119及び120を持つ超重元素の合成を目指した探索実験を、それぞれ
Ti+
Bk及びTi+Cf核融合-粒子蒸発反応を用いて、ガス充填型反跳分離装置TASCAにて実施した。4ヶ月間におよぶビーム照射実験を行ったが、どちらの元素も検出されず、その生成断面積の上限値は65fb及び200fbであった。119, 120番元素が観測されなかった理由について、安定の島領域の超重元素の核分裂障壁の高さを予測する様々な理論計算値を用いて、核融合-粒子蒸発反応の概念を用いて議論した。
Bh in the 
Cm(
Na,5
)Bh reaction and its decay properties羽場 宏光*; Fan, F.*; 加治 大哉*; 笠松 良崇*; 菊永 英寿*; 小森 有希子*; 近藤 成美*; 工藤 久昭*; 森本 幸司*; 森田 浩介*; et al.
Physical Review C, 102(2), p.024625_1 - 024625_12, 2020/08
被引用回数：6 パーセンタイル：68.41(Physics, Nuclear)The nuclide Bh was produced in the Cm(Na,5n)Bh reaction at beam energies of 125.9, 130.6, and 135.3 MeV. Decay properties of Bh were investigated with a rotating wheel apparatus for 
and spontaneous fission (SF) spectrometry under low background conditions attained by a gas-jet transport system coupled to the RIKEN gas-filled recoil ion separator. The half-life of Bh was measured to be 
= 10.0
s. The -particle energies of Bh disperse widely in the range of 8.62 - 9.40 MeV. The maximum production cross section for the Cm(Na,5n)Bh reaction was determined to be 
= 57 
14 pb at 130.6 MeV.
Ca+Bk leading to formation of the element Ts (Z=117)Khuyagbaatar, J.*; Yakushev, A.*; Dllmann, Ch. E.*; Ackermann, D.*; Andersson, L.-L.*; 浅井 雅人; Block, M.*; Boll, R. A.*; Brand, H.*; Cox, D. M.*; et al.
Physical Review C, 99(5), p.054306_1 - 054306_16, 2019/05
被引用回数：19 パーセンタイル：90.02(Physics, Nuclear)Ca+B融合反応を用いて117番元素(Ts)合成実験を行い、117番元素に起因すると思われる4つの崩壊連鎖を観測した。うち2つは長い崩壊連鎖で、
Tsの崩壊に起因するものと同定された。他の2つは短い崩壊連鎖で、
Tsの崩壊に起因すると考えると矛盾しない。今回の結果と過去の文献値を比較したところ、今回の我々の結果は過去の文献値をほぼ再現し、117番元素合成の事実を強く再確認する結果となった。
and Au surfaces in preparation for chemical investigations on Cn, Nh, and Fl at TASCALens, L.*; Yakushev, A.*; Dllmann, Ch. E.*; 浅井 雅人; Ballof, J.*; Block, M.*; David, H. M.*; Despotopulos, J.*; Di Nitto, A.*; Eberhardt, K.*; et al.
Radiochimica Acta, 106(12), p.949 - 962, 2018/12
被引用回数：6 パーセンタイル：58.02(Chemistry, Inorganic & Nuclear)半減期4
49秒の短寿命同位体を用いて、水銀(Hg), タリウム(Tl), 鉛(Pb)の単一原子レベルでのSiO及びAu表面への固体吸着挙動をオンライン気相実験により調べた。超重元素Cn, Nh, Flの吸着エンタルピー測定のためのモデル実験として実施した。短寿命同位体はドイツ重イオン研究所の反跳核分離装置TASCAを用いて生成・分離した。生成核はヘリウムガス中に捕集された後、SiOあるいはAuで表面を覆われたSi検出器で作製されたガスクロマトグラフィーカラムへと導入した。短寿命Tl及びPb同位体は室温においてSiO表面に吸着し、Si検出器で測定することに成功した。一方、HgはSiO表面には吸着せず、Au表面に吸着した。この結果より、本実験のセットアップを用いることで短寿命Hg, Tl, Pb同位体の吸着特性を調べることができると証明され、この手法がCn, Nh, Flの実験にも適用できることが確認された。
-fission and recoil---fission events observed in the reaction Ca + 
AmForsberg, U.*; Rudolph, D.*; Andersson, L.-L.*; Di Nitto, A.*; Dllmann, Ch. E.*; Fahlander, C.*; Gates, J. M.*; Golubev, P.*; Gregorich, K. E.*; Gross, C. J.*; et al.
Nuclear Physics A, 953, p.117 - 138, 2016/09
被引用回数：41 パーセンタイル：94.18(Physics, Nuclear)Ca + Am反応による115番元素合成実験で観測された崩壊連鎖について、最近我々が報告したドイツGSIで測定したデータと過去に報告されたロシアDubna及び米国LBNLで測定されたデータのすべてを使い、その起源を調査した。それらのデータの中に、反跳核--()-核分裂タイプの短い崩壊連鎖が14事象観測されており、そのうちのいくつかは中性子が2個放出されてできる
Mc起源であるとこれまで解釈されてきた。一方、今回我々は、これらの短い崩壊連鎖のほとんどが、中性子が3個放出されてできる
Mc起源であり、崩壊連鎖の途中でEC崩壊して核分裂したものであろうと再同定した。
Rudolph, D.*; Forsberg, U.*; Golubev, P.*; Sarmiento, L. G.*; Yakushev, A.*; Andersson, L.-L.*; Di Nitto, A.*; Dllmann, Ch. E.*; Gates, J. M.*; Gregorich, K. E.*; et al.
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 303(2), p.1185 - 1190, 2015/02
被引用回数：7 パーセンタイル：54.12(Chemistry, Analytical)115番元素の崩壊連鎖を30事象観測し、過去に115同位体として報告されている崩壊連鎖と矛盾しないことを見出した。GEANT4モンテカルロシミュレーションにより高分解能-光子同時計数実験結果の再現を試みた。この解析手法により、超重核のQ
値や励起準位構造を精度よく導出できるようになる。
Ca + Bk fusion reaction leading to element Z = 117; Long-lived -decaying 
Db and discovery of LrKhuyagbaatar, J.*; Yakushev, A.*; Dllmann, Ch. E.*; Ackermann, D.*; Andersson, L.-L.*; 浅井 雅人; Block, M.*; Boll, R. A.*; Brand, H.*; Cox, D. M.*; et al.
Physical Review Letters, 112(17), p.172501_1 - 172501_5, 2014/05
被引用回数：198 パーセンタイル：98.53(Physics, Multidisciplinary)ドイツ重イオン研究所のガス充填型反跳核分離装置TASCAを用いてCa + Bk核融合反応で生成する原子番号117の超重元素の観測に成功した。この結果は、過去にロシアのフレーロフ研究所が報告した117番新元素の結果を再確認するもので、117番元素の合成及び発見を確かなものとする成果である。一方、117番元素からの崩壊連鎖の最後の原子核は、過去に報告されたDbではなく、未知核種Lrであり、Dbは非常に長い寿命を持つ崩壊核種であることを明らかにした。
Forsberg, U.*; Rudolph, D.*; Golubev, P.*; Sarmiento, L. G.*; Yakushev, A.*; Andersson, L.-L.*; Di Nitto, A.*; Dllmann, Ch. E.*; Gates, J. M.*; Gregorich, K. E.*; et al.
EPJ Web of Conferences, 66, p.02036_1 - 02036_4, 2014/03
被引用回数：7 パーセンタイル：89.61115番元素の崩壊連鎖測定に使用した焦点面Si検出器のセットアップと検出器プリアンプ出力のデジタル波形解析の結果及び検出器不感層による線エネルギー損失の事象毎の補正解析の結果について報告する。線検出器は、両面分割型Siストリップ検出器(DSSSD)5枚を箱型に配置し、115番元素を打ち込む底面検出器の片面の信号をデジタル波形解析した。底面検出器と側面検出器の2枚のSi検出器で検出された線は、2枚の不感層を斜めに横切ることから線エネルギー損失が事象毎に異なる。検出位置から線の放射角度を求めることで事象毎にエネルギー損失を補正することで線のエネルギー分解能を大幅に改善することに成功した。
Rudolph, D.*; Forsberg, U.*; Golubev, P.*; Sarmiento, L. G.*; Yakushev, A.*; Andersson, L.-L.*; Di Nitto, A.*; Dllmann, Ch. E.*; Gates, J. M.*; Gregorich, K. E.*; et al.
Acta Physica Polonica B, 45(2), p.263 - 272, 2014/02
被引用回数：22 パーセンタイル：76.42(Physics, Multidisciplinary)CaビームとAm標的との核反応で115番元素の同位体を合成し、崩壊連鎖を30事象観測した。観測された崩壊連鎖は過去に115番元素のものとして報告されたものと矛盾が無く、115番元素の同定を再確認した。また線と光子との同時計数測定を合わせて行い、115番元素の崩壊連鎖上に位置する超重核の
線およびX線の候補を観測した。最も重い超重核領域での線の観測は、超重核の核構造研究に大きな進歩をもたらすものである。
Yakushev, A.*; Gates, J. M.*; Trler, A.*; Schdel, M.; Dllmann, Ch. E.*; Ackermann, D.*; Andersson, L.-L.*; Block, M.*; Brchle, W.*; Dvorak, J.*; et al.
Inorganic Chemistry, 53(3), p.1624 - 1629, 2014/02
被引用回数：96 パーセンタイル：98.83(Chemistry, Inorganic & Nuclear)金表面に対する114番元素フレロビウム(Fl)の吸着挙動に関するガスクロマトグラフ研究について報告する。実験対象としたFlは
Pu(Ca, 3-4n)
Fl反応で合成し、反跳核分離装置を利用してCaビームから単離した。Fl及びその壊変核種である112番元素コペルニシウム(Cn)、そしてその周期表上の同族である14族(Pb)及び12族(Hg)、並びに不活性ガスであるRnの吸着挙動を、等温クロマトグラフィー及び熱クロマトグラフィーを利用した実験装置で観測した。その結果、2個のFl原子が測定され、PbやHgとは異なり直ちに吸着することはなかったが、室温の金表面に吸着した。得られたFlの吸着挙動は、最も近い同族元素であるPbと比較してより不活性であると言えるが、金表面でのFlの吸着エンタルピーの下限値は、金とFlが金属-金属結合を形成することを示している。したがって、Flは同族元素中で最も反応性が低い元素であると言えるが、その性質は金属である。
Rudolph, D.*; Forsberg, U.*; Golubev, P.*; Sarmiento, L. G.*; Yakushev, A.*; Andersson, L. L.*; Di Nitto, A.*; Dllmann, Ch. E.*; Gates, J. M.*; Gregorich, K. E.*; et al.
Physical Review Letters, 111(11), p.112502_1 - 112502_5, 2013/09
被引用回数：122 パーセンタイル：96.6(Physics, Multidisciplinary)A high-resolution X-ray and -ray coincidence spectroscopy experiment was conducted at the GSI Helmholtzzentrum fr Schwerionenforschung. Thirty correlated decay chains were detected following the fusion-evaporation reaction Ca + Am. The observations are consistent with previous assignments of similar decay chains to originate from element Z = 115. For the first time, precise spectroscopy allows the derivation of excitation schemes of isotopes along the decay chains starting with elements Z 
112. Comprehensive Monte-Carlo simulations accompany the data analysis. Nuclear structure models provide a first level interpretation.
Forsberg, U.*; Golubev, P.*; Sarmiento, L. G.*; Jeppsson, J.*; Rudolph, D.*; Andersson, L.-L.*; Ackermann, D.*; 浅井 雅人; Block, M.*; Eberhardt, K.*; et al.
Acta Physica Polonica B, 43(2), p.305 - 311, 2012/02
Caビームとアクチノイド標的を用いて合成される超重元素の原子番号と質量数は、実験的に直接決定されておらず、新元素同定という意味では疑念が残る。本研究は、それらの超重元素の原子番号を特性X線の観測により直接同定することを目的とする。超重元素の合成と分離には、ドイツ重イオン研究所のガス充填型反跳核分離装置TASCAを用い、その焦点面に高効率の--electron同時計数測定装置を構築した。反跳核の輸送効率と収束性を実測し、シミュレーションと比較した。115番元素のX線測定を実現するのに十分な性能を達成した。
Even, J.*; Ballof, J.*; Brchle, W.*; Buda, R. A.*; Dllmann, Ch. E.*; Eberhardt, K.*; Gorshkov, A.*; Gromm, E.*; Hild, D.*; Jger, E.*; et al.
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 638(1), p.157 - 164, 2011/03
被引用回数：24 パーセンタイル：86.63(Instruments & Instrumentation)In the last years, the new gas-filled TransActinide Separator and Chemistry Apparatus (TASCA) was installed and successfully commissioned at GSI. Here, we report on the design and performance of a Recoil Transfer Chamber (RTC) for TASCA, which is an interface to connect various chemistry and counting setups with the separator, as well as measurements of the transportation yields under various conditions and on the first chemistry experiments at TASCA - an electrochemistry experiment with osmium and an ion exchange experiment with the transactinide element rutherfordium.
U(
S, 3-5)
Hs reaction leading to the observation of HsGraeger, R.*; Ackermann, D.*; Chelnokov, M.*; Chepigin, V.*; Dllmann, C. E.*; Dvorak, J.*; Even, J.*; Gorshkov, A.*; He
berger, F. P.*; Hild, D.*; et al.
Physical Review C, 81(6), p.061601_1 - 061601_5, 2010/06
被引用回数：43 パーセンタイル：90.54(Physics, Nuclear)The deformed doubly-magic nucleus Hs so far has only been observed as the four-neutron (4n) evaporation residue of the reaction 
Mg + Cm, where a maximum cross section of 3 pb was measured. Theoretical studies on the formation of Hs in the 4n evaporation channel of fusion reactions with different entrance channel asymmetry in the framework of a two-parameter Smoluchowski equation predict the reactions Ca + 
Ra and S + U to result in higher cross sections due to lower reaction Q-values. Here, we report on the first measurement of evaporation residues formed in the fusion reaction S + U and the observation of Hs, produced in the 4n evaporation channel, with a measured cross section of 0.8 pb at 51 MeV excitation energy. The one event cross section limits for the 3n, 4n, and 5n evaporation channels at 39 MeV excitation energy are 2.9 pb, while the cross section limits of the 3n and 5n channel at 51 MeV are 1.5 pb. This is significantly lower than the 5n cross section of the Mg + Cm reaction at a similar excitation energy.
豊嶋 厚史; 大江 一弘; 浅井 雅人; 宮下 直; 佐藤 哲也; 佐藤 望; 金谷 佑亮*; 北辻 章浩; 塚田 和明; 永目 諭一郎; et al.
no journal, ,
In this paper, we will present the electrolytic reduction of trivalent mendelevium (Md, element 101) and the oxidation of divalent nobelium (No, element 102) using our newly developed flow electrolytic column apparatus. All experiments were carried out at the JAEA tandem accelerator in Tokai. Redox reactions of Md and No, between the 2+ and 3+ states, were clearly observed. Redox potentials of these elements were successfully determined based on observed amounts of the oxidized or reduced state as a function of the applied potential. In the preparation of future experiment with seaborgium (Sg, element 106), we recently began a study on the reduction of the lighter group-6 homologs Mo and W using an electrolytic column apparatus. Our recent results of the reduction of Mo and W will be also presented.
宮下 直; 豊嶋 厚史; 大江 一弘; 浅井 雅人; 佐藤 哲也; 北辻 章浩; 塚田 和明; 永目 諭一郎; Schdel, M.; Omtvedt, J. P.*; et al.
no journal, ,
現在、超アクチノイド元素であるシーボーギウム(Sg)の酸化還元電位を測定するために、フロー電解カラムと迅速連続溶媒抽出装置(SISAK)を用いた実験を計画している。その方法では異なる酸化状態のSgを溶媒抽出法により迅速に分離し、測定することが必要となる。そこでSgと同族元素であるMoとWを用いてさまざまな抽出剤による溶媒抽出を行い、その抽出挙動を調べた。
豊嶋 厚史; 宮下 直; 大江 一弘; 浅井 雅人; 佐藤 哲也; 塚田 和明; 北辻 章浩; 永目 諭一郎; Schdel, M.; Omtvedt, J. P.*; et al.
no journal, ,
超重元素研究グループでは、超重元素シーボーギウム(Sg)の酸化還元電位をフロー電解カラム装置と連続溶媒抽出装置SISAKとを使用した連続電解実験によって決定する計画である。本研究ではその実験に先立ち、フロー電解カラム装置を用いて軽い同族元素MoとWの電解実験を行った。原子力機構タンデム加速器において
Ta(p,n)反応によりWを生成し、無担体のトレーサーを用いて還元実験を行った。0.1M HClのトレーサー溶液を-0.8Vから0.6Vまでの電圧を印加したフロー電解カラム装置に導入し、さらに0.1M HCl水溶液を流した。溶出液から1000
L分取して同体積の10
Mヒノキチオール(トルエン溶媒)と混合し、1分間振とう後30秒遠心分離した。その後、両相から800Lずつ分取してそれぞれの線を測定した。その結果、電解後のWの抽出量は印加電圧に対して変化を示さず一定であることがわかった。本実験では電解後の溶出液を有機相と混合して振とうしている。そのため、一度カラム電極内で還元されたWが、溶出後の抽出中に再び6価に酸化された可能性が考えられる。今後、再酸化を防ぐために実験手法の改良を行っていく予定である。
大江 一弘; 塚田 和明; 浅井 雅人; 佐藤 哲也; 豊嶋 厚史; 宮下 直; 永目 諭一郎; Schdel, M.; 金谷 佑亮*; Lerum, H. V.*; et al.
no journal, ,
超重元素研究グループでは、溶媒抽出法及び電気化学的酸化還元法を用い、106番元素シーボーギウム(Sg)の酸化還元電位を決定することを目的に研究を進めている。Sg実験の際には、フロー電解カラムと迅速溶媒抽出装置SISAKを組合せて利用する計画であるが、現状では両装置が対応可能な流速に大きな差があるため、SISAKを低流速で利用するための開発が必要である。本研究では、ガスジェット搬送された核反応生成物を溶液に溶解してガス排気を行うSISAKデガッサーをより低い流速でも利用可能にすることを目的に、新しいデガッサーの開発を行った。新たに開発したデガッサーは、疎水性のテフロンメンブレンフィルターを利用して気液の分離を目指すものである。この新デガッサーを用い、ガスジェット搬送物の溶液化効率の測定を行った。その結果、SISAKの通常の流速である0.4mL/sでは、80%程度の高い溶液化効率を得た。低流速である0.1mL/sでも、気液の混合を促すミキサーを組合せて使用することで同程度の効率が得られ、開発したデガッサーが低流速にも対応可能であることがわかった。
Omtvedt, J. P.*; 大江 一弘; Lerum, H. V.*; 豊嶋 厚史; 羽場 宏光*; 塚田 和明; Kratz, J. V.*; 永目 諭一郎; Schdel, M.
no journal, ,
迅速溶媒抽出装置SISAKとフロー電解セルを組合せて用い、106番元素シーボーギウム(Sg)の酸化還元電位を決定することを計画している。しかし両装置の対応流速に大きな差があるため、SISAKを低流速で利用するための開発が必要である。特にガスジェット搬送された核反応生成物を溶液に溶解してガス排気を行うSISAKデガッサーは、流速が低下すると溶液化効率が大きく低下する。そのため、今回SISAKデガッサーに変わる新たなデガッサーの開発を行った。新たに開発したデガッサーは、疎水性のテフロンメンブレンフィルターを利用して気液の分離を目指すものである。この新デガッサーを用い、ガスジェット搬送物の溶液化効率の測定を行ったところ、低流速である0.1mL/sにおいても気液の混合を促すミキサーを組合せて使用することで80%程度の高い溶液化効率が得られ、開発したデガッサーが低流速にも対応可能であることがわかった。
