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decay of exotic P and S isotopes with neutron number near 28Tripathi, V.*; Bhattacharya, S.*; Rubino, E.*; Benetti, C.*; Perello, J. F.*; Tabor, S. L.*; Liddick, S. N.*; Bender, P. C.*; Carpenter, M. P.*; Carroll, J. J.*; et al.
Physical Review C, 106(6), p.064314_1 - 064314_14, 2022/12
被引用回数：2 パーセンタイル：52.69(Physics, Nuclear)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、中性子過剰なリン、硫黄同位体を生成し、そこからのベータ崩壊半減期および娘核の励起準位を測定した。
Pの崩壊によって得られるエネルギー準位から、この原子核の基底状態は
あるいは
であることが示唆された。中性子数が偶数の硫黄同位体からの崩壊様式を系統的に調べた結果、中性子数が増えるにつれてガモフテラー遷移強度の大きな準位の励起エネルギーが高くなることがわかった。これは、大規模殻模型計算によって予言されている現象に一致する。
-process nucleosynthesisBhattacharyya, A.*; Datta, U.*; Rahaman, A.*; Chakraborty, S.*; Aumann, T.*; Beceiro-Novo, S.*; Boretzky, K.*; Caesar, C.*; Carlson, B. V.*; Catford, W. N.*; et al.
Physical Review C, 104(4), p.045801_1 - 045801_14, 2021/10
被引用回数：5 パーセンタイル：57.13(Physics, Nuclear)中性子過剰核に対する中性子捕獲断面積は、過程元素合成を理解する上で直接必要なデータであるものの、中性子標的が存在しないことと中性子過剰核の半減期が短いため、その実験を行うことは困難である。その代替手段として、
反応の逆過程である
反応のデータから導出する方法が行われている。本論文では、中性子数20領域の中性子過剰核に対し、クーロン分解反応を用いて反応の断面積を測定し、そこから反応の断面積を得た。その結果、
Naと
Alに対する中性子捕獲断面積については、統計模型で予測された値よりも小さく、
Mgに対しては大きな値となることがわかった。
decay of 
In; 
emission from neutron-unbound states in SnPiersa, M.*; Korgul, A.*; Benito, J.*; Andreyev, A. N.; 他75名*
Physical Review C, 99(2), p.024304_1 - 024304_10, 2019/02
被引用回数：11 パーセンタイル：74.44(Physics, Nuclear)Excited states in Sn were investigated through the decay of In at the ISOLDE facility. The ISOLDE Resonance Ionization Laser Ion Source (RILIS) provided isomer-selective ionization for In, allowing us to study separately, and in detail, the -decay branch of In 
= (9/2
) ground state and its = (1/2
) isomer. Thanks to the large spin difference of the two -decaying states of In, it is possible to investigate separately the lower and higher spin states in the daughter, Sn, and thus to probe independently different single-particle and single-hole levels. We report here new transitions observed in the decay of In, including those assigned to the deexcitation of the neutron-unbound states.
isomer in neutron-rich 
W静間 俊行; 早川 岳人; 御手洗 志郎*; 森川 恒安*; 石井 哲朗
Physical Review C, 71(6), p.067301_1 - 067301_4, 2005/06
被引用回数：6 パーセンタイル：45.53(Physics, Nuclear)深部非弾性散乱反応を用いて、中性子過剰核Wの励起状態を生成した。反応チャンネルの選別のため、ビーム様フラグメントをシリコン検出器を用いて測定した。また、ゲルマニウム検出器を用いて、遅延線の測定を行った。その結果、Wにおいて、励起エネルギー411keVに、新たに1.56(28)マイクロ秒の核異性体の観測に成功した。近傍の原子核の準位構造から、この核異性体は、
[615]準粒子配位を持つことがわかった。
小浦 寛之; 橘 孝博*; 宇野 正宏*; 山田 勝美*
Progress of Theoretical Physics, 113(2), p.305 - 325, 2005/02
被引用回数：397 パーセンタイル：99.16(Physics, Multidisciplinary)われわれが2000年に発表した大局的項,平均的偶奇項,殻項を持つ質量公式の改良版を作成した。大局的部分は前回のものとほぼ同様であるが、偶奇項をより精密に取り扱い、相当の改善を行うことができた。殻項については前回のものと全く同様で、球形単一粒子ポテンシャルを用いて計算を行い、変形核については球形核の重ね合わせの考え方で取り扱うという方法を用いた。今回の質量公式は
1及び
1の核種に適用可能である。実験質量値との平均2乗誤差は0.658MeVとなり、前回の質量公式での誤差0.680MeVと比べて改善された。
石井 哲朗; 浅井 雅人; 牧嶋 章泰*; Hossain, I.*; Kleinheinz, P.*; 小川 雅生*; 松田 誠; 市川 進一
European Physical Journal A, 13(1-2), p.15 - 19, 2002/01
線分光により中性子過剰Ni領域核を研究した。重イオン深部非弾性散乱により生成された半減期1ナノ秒以上のアイソマーから放出される線を「アイソマースコープ」で測定した。二重閉殻Ni-68とその隣接核Cu-69の核構造を殻模型に基づいて考察する。さらに、中性子過剰Ni領域核の将来計画についても議論する。
-ray spectroscopy of neutron-rich nuclei produced by deep-inelastic collisions石井 哲朗
CNS Report 43, p.91 - 106, 2001/12
重イオン深部非弾性散乱を用いて中性子過剰核を生成し、線核分光法の手法により核構造を研究した。実験装置「isomer-scope」を開発したことにより、アイソマーより放出される線を感度良く測定することに成功し、これまでに10以上の新アイソマーを発見した。二重閉核
Niでは、2粒子2空孔状態の観測に成功し、二重閉核
Zrと同様の構造を持つことを明らかにした。また、隣接核
Cuで発見したアイソマーから遷移する準位を、自由パラメーターを用いない殻模型計算により非常に精度よく再現できることを示した。
=20領域不安定核の構造宇都野 穣; 大塚 孝治*; 水崎 高浩*; 本間 道雄*
JAERI-Conf 2001-012, p.103 - 106, 2001/09
中性子過剰核は有限核の範囲内では高アイソスピンの極限として位置づけられ、その構造は有限核の核構造の観点のみならず、天体核や中性子星の物理からも興味持たれている分野となっている。この講演では、中性子過剰核に特徴的な現象の一つとして、N=20領域不安定核における魔法数の消滅について講演する。この現象に対し、バレンス殻を大きく採った殻模型計算は最も現実的な解答を与える模型の一つであり、その成功は精度の良い有効相互作用が微視的あるいは現象論的にわかっていることにも起因している。ここでは、その魔法数の消滅をモンテカルロ殻模型に基づいて研究した成果を概観し、それがどのような普遍的な意味を持つかについても議論する。
線分光で探る中性子過剰なNi領域の殻構造石井 哲朗
日本物理学会誌, 56(9), p.684 - 687, 2001/09
実験装置isomer-scopeを開発することにより、重イオン深部非弾性散乱で生成した中性子過剰な原子核の励起状態(
ns)から放出される線を非常に感度よく検出することを可能にした。Niの励起準位の観測により、中性子数40の
Niが準二重閉殻の構造をしていることを明らかにした。実験的な核子・核子残留相互作用を用いた殻模型計算の優れた予言能力について記述した。
石井 哲朗; 浅井 雅人; 松田 誠; 市川 進一; 牧嶋 章泰*; Hossain, I.*; Kleinheinz, P.*; 小川 雅生*
Acta Physica Polonica B, 32(3), p.739 - 746, 2001/03
原研タンデムブースター加速器で、重イオン深部非弾性散乱により中性子過剰のNi領域の原子核を生成し、核分光の手法を用いて核構造を研究した。われわれの開発した測定器「isomer-scope」を使用することにより、ナノ秒以上のアイソマー状態から放出される線を非常に感度よく測定することに成功し、
Co,Ni,
Cuなどに新アイソマーを発見した。二重閉殻Niでは四重極遷移に対する有効電荷を導出し、芯の偏極度を評価した。また、その隣接核のCuでは、Niなどのエネルギー準位を核子-核子残留相互作用として用いることにより、殻模型計算が実験値を非常に精度よく再現することを示した。
Cuでは強度の大きなE3遷移を観測し、集団運動の八重極振動と芯の外の陽子が強く結合している可能性を示した。
B nucleus竹本 宏輝; 堀内 昶*; 小野 章*
Physical Review C, 63(3), p.034615_1 - 034615_11, 2001/03
被引用回数：11 パーセンタイル：58.74(Physics, Nuclear)Bアイソトープは中性子数の増加に伴い、クラスター構造が発達すると理論的に予想されているが、まだ、実験的には確認に至っていない。そこで、反対称化分子動力学を用いて、BのHe-Li的なクラスター構造を反映したフラグメント生成機構について調べ、Bのクラスター構造を検証する新しい実験的手法を提案するとともに、そのために必要な実験条件を明らかにした。このBのクラスター構造はHeとLiアイソトープの同時生成として、重イオン反応に反映されるが、その反応機構は入射エネルギー依存する。入射エネルギーが35MeV/nucleon前後の
Nを標的核とした重イオン反応ではBのクラスター構造はHeとLiアイソトープへの同時崩壊という形で反映され、入射エネルギーが増加するにつれ、このような反応機構は見られなくなる。このような入射エネルギー依存性は、標的核及ぼす平均場の効果とに核子衝突の効果の競合によって説明できる。基本的に、標的核からの平均場の効果はBをクラスター崩壊させる方向で働き、二核子衝突はBのクラスター構造を壊す方向に働く。また、低エネルギー領域では、Bの中性子過剰性のために陽子移行反応を伴った機構が現れるために、Liアイソトープの生成に占めるBのHeとLiアイソトープへのクラスター崩壊の割合は減少する。したがって、これらの結果から、Bのクラスター構造を実験的にHeとLiの同時計測から検証するためには、入射エネルギーが~30MeV/nucleon、標的核は質量数の大きなものを用いるのが、最適な実験条件であるとの結論に達した。
B nucleus竹本 宏輝; 堀内 昶*; 小野 章*
JAERI-Research 2000-027, 28 Pages, 2000/05
JAERI-Research-2000-027.pdf:1.35MB
B(ホウ素)アイソトープは中性子数の増加に伴い、クラスター構造が発達すると理論的に予想されているが、まだ、実験的には確認に至っていない。そこで、反対称化分子動力学を用いて、BのHe-Li的なクラスター構造を反映したフラグメント生成機構について調べ、Bのクラスター構造を検証する新しい実験的手法を提案するとともに、そのために必要な実験条件を明らかにした。このBのクラスター構造はHeとLiアイソトープの同時生成として、重イオン反応に反映されるが、その反応機構は入射エネルギー依存する。入射エネルギーが35MeV/nucleon前後のNを標的核とした重イオン反応ではBのクラスター構造はHeとLiアイソトープへの同時崩壊という形で反映され、入射エネルギーが増加するにつれ、このような反応機構は見られなくなる。このような入射エネルギー依存性は、標的核が及ぼす平均場の効果と二核子衝突の効果の競合によって説明できる。基本的には、標的核からの平均場の効果はBをクラスター崩壊される方向に働き、二核子衝突はBのクラスター構造を壊す方向に働く。また、低エネルギー領域では、Bの中性子過剰性のために陽子移行反応を伴った機構が現れるために、Liアイソトープの生成に占めるBのHeとLiアイソトープへのクラスター崩壊の割合は減少する。したがって、これらの結果から、Bのクラスター構造を実験的にHeとLiの同時計測から検証するためには、入射エネルギーが~30MeV/nucleon、標的核は質量数の大きなものを用いるのが、最適な実験条件であるとの結論に達した。
市川 進一; 浅井 雅人*; 塚田 和明; 西中 一朗; 永目 諭一郎; 長 明彦; 柴田 理尋*; 河出 清*; 小島 康明*; 阪間 稔*; et al.
Proceedings of 2nd International Conference on Fission and Neutron-rich Nuclei, p.203 - 205, 2000/03
これまで見いだした6つの中性子過剰希土類核の核的性質について議論した。実験で求めた半減期と理論で予測された半減期との比較から、これら核種はより不安定であることが明らかとなった。決定した
Tb, 
Tb, 
Tbの崩壊図式から娘核種の変形度にかかわる情報を取り出し、近傍の核種と比較した。その結果、偶-偶核では中性子数98の
Dy、次いで中性子数102の
Dyが、奇質量核では中性子数97のDyが大きく変形していることがわかった。また、会議では最近見いだした二つの核種
Sm, Gdについても報告した。
宇都野 穣
no journal, ,
ハドロン, 原子核, 原子分子, 物性物理に共通の物理を議論することを目的としたこのワークショップにおいて、この講演では、原子核の殻構造に関する最近の話題を提供する。殻構造は原子, 原子核, マイクロクラスターなど、メゾスコピック系に共通の概念である。原子核における殻構造は、非常に強いスピン軌道相互作用によって特徴づけられているが、その起源は未だに完全には理解されていない。近年、中性子過剰核において新魔法数が発見され、こうしたエキゾチックな現象は、スピン軌道相互作用がテンソル力の影響によって大きく変化していることによるものと考えられている。また、スピン軌道相互作用の増減はヤーンテラー効果にも影響を与え、その結果、原子核の変形も変化させるという興味深い現象をも引き起こす。
西尾 勝久
no journal, ,
Multinucleon transfer (MNT) reaction is attracting interest as a method to produce neutron-rich heavy nuclei. In contrast to fusion reaction, the reaction process is complicated, and one needs to know the mechanism in detail to efficiently produce the nuclei of interest by optimizing the experimental conditions. Furthermore, there should be an optimal angle relative to the beam direction to detect evaporation residues (ERs). We have started an experimental program to study MNT reactions by separating ERs in flight using the Recoil Mass Separator (RMS), installed at the JAEA tandem facility. For the first time, we have separated the ERs produced in the MNT reaction in heavy-ion collisions at various angles, and the on-line alpha-decay measurement was carried out at the focal plane silicon detector. The experimental data will be discussed.
