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論文

Fission mechanism inferred from nuclear shape fluctuation by the Langevin equation

有友 嘉浩*; 岩本 昭*; 西尾 勝久; 太田 雅久*

Physical Review C, 105(3), p.034604_1 - 034604_8, 2022/03

One of the dynamical investigations for an understanding of the fission process is the analysis through Langevin trajectories in the nuclear deformation space. The main motivation of this analysis is to elucidate the characteristic nuclear-shape oscillation induced by a random force in the Langevin equation and its impact on the fission process. The characteristic random oscillation originates from the requirement of an overdamped condition. The properties of the friction tensor in the equation reveal that the directional nuclear shape fluctuations originate in the subspace of nuclear deformation. Our calculations exhibit a good agreement with the fission data for fermium isotopes, where the fission-fragment mass distribution changes dramatically from the asymmetric shape to the sharp symmetric shape as the masses of the fissioning Fm isotopes increase.

論文

The r-process element abundance with a realistic fission fragment mass distribution

千葉 敏; 小浦 寛之; 丸山 敏毅; 太田 雅久*; 龍田 早由*; 和田 隆宏*; 橘 孝博*; 住吉 光介*; 大槻 かおり*; 梶野 敏貴*

AIP Conference Proceedings 1016, p.162 - 167, 2008/05

r過程元素合成における$$beta$$遅延核分裂の効果を調べた。2中心殻模型とランジュバン方程式を用いて、r過程で生成される核分裂性核種の核分裂生成物分布を計算した。さらに、$$beta$$崩壊率(非粒子放湿、中性子放出と$$beta$$遅延核分裂)を大局的理論により計算した。核分裂の有無によるr過程元素合成分布の違いや、核分裂によって影響を受ける領域における分布の様相について議論する。

論文

Systematic study for the shell effect in the fission fragment mass distribution reptured from neutron rich nuclei

太田 雅久*; 龍田 早苗*; 山本 和幸*; 浅野 大雅*; 和田 隆宏*; 橋詰 和明*; 住吉 光介*; 大槻 かおり*; 梶野 敏貴*; 小浦 寛之; et al.

Nuclear Physics A, 805(2), p.558 - 560, 2008/02

r過程元素合成で用いる核分裂生成物分布データを系統的に計算した。核分裂の有無、及び核分裂生成物分布の違いが、最終的なr過程元素分布に現れることと、特にどの質量数領域が強く影響を受けるかを明らかにした。

論文

Fission fragment mass distribution for nuclei in the r-process region

龍田 早由*; 橋詰 和明*; 和田 隆宏*; 太田 雅久*; 住吉 光介*; 大槻 かおり*; 梶野 敏貴*; 小浦 寛之; 千葉 敏; 有友 嘉浩*

AIP Conference Proceedings 891, p.423 - 426, 2007/03

重・超重核領域における約2000核種に対して核分裂片の質量分布の理論的研究を行った。星の元素合成の中で主要な過程の一つである速中性子捕獲過程(r-process)において重・超重核領域の核分裂の影響は重要とは考えられてきたが、今まで定量的議論はほとんどなされておらず、その理論的進展が期待されている。今回われわれはr過程にかかわる核種における核分裂片の質量分布の理論計算を、液滴模型+殻補正エネルギーによる原子核の2中心模型を用いて行った。原子核の形状を表す変形パラメータは3変数とし、2中心模型によって得られた、各形状に対するエネルギーを表したポテンシャルエネルギー面をLangevin方程式を用いて解析し、核分裂の鞍点及び分断点付近の核分裂片の対称度・非対称度を広い核種領域の各原子核に対して得た。既知実験データが示す系統性に対する再現性もよく、また未知核に対しては対称に核分裂を起こす核種の領域がかなり局所的であるという結果が得られた。

論文

Photodisintegration cross section measurements on $$^{186}$$W, $$^{187}$$Re and $$^{188}$$Os; Implications for the Re-Os cosmochronology

静間 俊行; 宇都宮 弘章*; Mohr, P.*; 早川 岳人; 後神 進史*; 牧永 あや乃*; 秋宗 秀俊*; 山県 民穂*; 太田 雅久*; 大垣 英明*; et al.

Physical Review C, 72(2), p.025808_1 - 025808_9, 2005/08

 被引用回数:38 パーセンタイル:88.71(Physics, Nuclear)

産業技術総合研究所のレーザー逆コンプトン$$gamma$$線を用いて、$$^{186}$$W, $$^{187}$$Re, $$^{188}$$Os核の光核反応実験を行い、中性子放出のしきい値エネルギー近傍の詳細な断面積を測定した。得られた実験データと核統計模型による計算値との比較を行い、良い一致が得られた。$$^{187}$$Os核には、励起エネルギー9.75keVに第一励起状態が存在しており、元素合成過程の高温状態下では、この状態が強く生成されていたと考えられる。そこで、今回得た光核反応$$^{188}$$Os($$gamma,n$$)の断面積データを用いて、$$^{187}$$Os第一励起状態からの中性子捕獲反応断面積の評価を行い、Re-Os宇宙時計に適用した。

論文

Di-triton molecular structure in $$^{6}$$He

秋宗 秀俊*; 山県 民穂*; 中山 信太郎*; 有本 靖*; 藤原 守; 伏見 賢一*; 原 圭吾*; 大田 雅久*; 塩川 敦子*; 田中 正義*; et al.

Physical Review C, 67(5), p.051302_1 - 051302_4, 2003/05

 被引用回数:26 パーセンタイル:79.94(Physics, Nuclear)

t+tの分子的構造を持つ共鳴が$$^{6}$$Li($$^{7}$$Li,$$^{7}$$Be ${it t}$)$$^{3}$$H反応で発見された。励起エネルギーは18$$pm$$0.5MeVで、幅は7.7$$pm$$1.0MeVであった。崩壊分岐比としては90$$pm$$10%でほぼ100%がt+tに崩壊していることがわかった。

口頭

半経験的模型による核分裂生成物質量分布の系統的計算

太田 雅久*; 龍田 さゆき*; 和田 隆宏*; 千葉 敏; 小浦 寛之; 丸山 敏毅; 梶野 敏貴*; 大槻 かおり*

no journal, , 

原子力と天体物理への応用を目的として核分裂生成物の質量分布を計算する汎用的手法を提案する。まず、二中心殻模型によって核分裂片の質量非対称度,変形度,核分裂片間の距離をパラメータとしてポテンシャルエネルギー表面(PES)を計算した。次に実験的に得られているFm同位体における対称分裂/非対称分裂領域と、多次元ランジュバン方程式の結果得られた264Fmに対する対称分裂/非対称分裂の割合を考慮して、PESのscission point近傍での対称分裂と非対称分裂に対するポテンシャルの谷間の深さから半経験的に対称分裂と非対称分裂の割合を決定した。非対称分裂における非対称度はPESから算定した。また、各モードにおける分布幅はランジュバン計算の結果から求めた。これらの結果、Z=88から120の核分裂性核種に対する核分裂片質量分布を系統的に求めることが可能となった。それを測定値及び片倉による系統式と比較し、有効性や問題点について議論する。

口頭

r過程元素合成パターンに対する核分裂片質量分布の影響

千葉 敏; 小浦 寛之; 丸山 敏毅; 太田 雅久*; 龍田 さゆき*; 和田 隆宏*; 橘 孝博*; 梶野 敏貴*; 住吉 光介*; 大槻 かおり*

no journal, , 

r過程元素合成に$$beta$$遅延核分裂を導入し、核分裂の有無,核分裂片質量分布(対称:非対称)による生成される核種収量の違いと、それが宇宙時計やr過程サイトの物理条件の制限に与える影響を議論する。

口頭

Development of chemical separation of Sn from concrete matrices using TEVA resin

Do, V. K.; 古瀬 貴広; 太田 祐貴; 佐野 友一; 岩橋 弘之; 本間 駿太; 一條 祐里奈; 黒澤 きよ子*; 遠藤 翼*; 元木 良明*; et al.

no journal, , 

本報では、HClフリーのコンクリートマトリクスからのSnの分離・回収手法について報告する。固相抽出前のコンクリート溶解液処理として2つの手法を検討し、その後、TEVAレジンを用いた固相抽出試験を実施した。その結果、本手法によるコンクリートマトリクスからのSnの分離・回収は高い回収率と再現性を示した。本研究では、ICP-MSにより$$^{126}$$Snの測定するためのコンクリート瓦礫からのSnの分離手法の検討を行った。

口頭

ICP-MS/MSによる放射性がれき中$$^{126}$$Snの高感度分析手法の検討

太田 祐貴; Do, V. K.; 古瀬 貴広; 佐野 友一; 岩橋 弘之; 本間 駿太; 一條 祐里奈; 黒澤 きよ子*; 遠藤 翼*; 元木 良明*; et al.

no journal, , 

$$^{126}$$Sn(半減期: 約21万年)は、$$beta$$線放出核種であり長半減期であることから、放射能測定による低い濃度レベルでの定量では煩雑な前処理と長時間の測定を要する。近年開発されたトリプル四重極誘導結合プラズマ質量分析装置(以下、ICP-MS/MS)は、同重体や多原子イオンの影響を効果的に除去でき、簡易な前処理と短時間測定で高感度の分析が可能である。本研究では、ICP-MS/MSによる$$^{126}$$Sn測定条件の最適化を行い、妨害核種の$$^{126}$$Te等によるスペクトル干渉の影響を評価することで、福島第一原子力発電所から発生する放射性がれきを対象とした$$^{126}$$Sn分析に対するICP-MS/MSの適用性を検討した。

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