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田中 泰貴*; 森田 浩介*; 森本 幸司*; 加治 大哉*; 羽場 宏光*; Boll, R. A.*; Brewer, N. T.*; Van Cleve, S.*; Dean, D. J.*; 石澤 倫*; et al.
Physical Review Letters, 124(5), p.052502_1 - 052502_6, 2020/02
被引用回数：19 パーセンタイル：81.08(Physics, Multidisciplinary)The excitation functions for quasielastic scattering of 
Ne+
Cm, 
Mg+Cm, 
Ca+
U are measured using a gas-filled recoil ion separator The quasielastic barrier distributions are extracted for these systems and are compared with coupled-channel calculations. The results indicate that the barrier distribution is affected dominantly by deformation of the actinide target nuclei, but also by vibrational or rotational excitations of the projectile nuclei, as well as neutron transfer processes before capture. From a comparison between the experimental barrier distributions and the evaporation residue cross sections for Sg (Z=106), Hs (108), Cn (112), and Lv (116), it is suggested that the hot fusion reactions take advantage of a compact collision, where the projectile approaches along the short axis of a prolately deformed nucleus. A new method is proposed to estimate the optimum incident energy to synthesize unknown superheavy nuclei using the barrier distribution.
谷村 嘉彦; 吉澤 道夫
Radiation Protection Dosimetry, 180(1-4), p.417 - 421, 2018/08
被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Environmental Sciences)放射線標準施設(FRS)に整備された14.8MeV単色中性子校正場の中性子フルエンスを測定するために、一組のラジエータ、
E検出器及びE検出器からなる高効率反跳陽子テレスコープ(PRT)を開発した。ラジエータには、2mmの厚いプラスチックシンチレーション検出器を採用することにより、検出効率を向上させるとともに、ラジエータ内での反跳陽子のエネルギー損失を補償可能とした。E及びE検出器には、それぞれ150
m及び3mmの有感層を持つシリコン半導体検出器を採用した。ラジエータ-E検出器間の距離を、50mm, 100mm及び150mmに変化させたときの検出効率を14,8MeV校正場での試験結果を基に評価した。検出効率は、距離の減少とともに、最大3.7
10
まで増加した。これは、通常のPRTよりも数桁高く、FRSの14.8MeV校正場での中性子フルエンス測定が数時間で可能な検出効率である。
Li(
,n)
B reaction in a lower-energy region below the Coulomb barrierDas, S. K.*; 福田 共和*; 溝井 浩*; 石山 博恒*; 宮武 宇也*; 渡辺 裕*; 平山 賀一*; Jeong, S. C.*; 池添 博*; 松田 誠; et al.
Physical Review C, 95(5), p.055805_1 - 055805_4, 2017/05
被引用回数：3 パーセンタイル：27.61(Physics, Nuclear)The Li(,n)B reaction is regarded as the key reaction in the inhomogeneous big bang and in type-II supernova nucleosynthesis. Recently, the importance of this reaction to solving the 
Li problem, i.e., the inconsistency between the predicted and the observed primordial Li abundances, has also been noted. The most recent cross-section data published by our collaboration group in 2006 [H. Ishiyama et al., Phys. Lett. B 640, 82 (2006)] cover the 0.7- to 2.6-MeV energy region in the center-of-mass system. Here, we present additional data spanning the 0.45- to 1.80-MeV energy region. Thus, the predominant energy region for the big bang nucleosynthesis, corresponding to T
= 1 (where T is a temperature unit equivalent to 109 K), is almost completely spanned by the previous [H. Ishiyama et al., Phys. Lett. B 640, 82 (2006)] and present results together.
Nb and 
Ta for chemical studies of element 105, Db, using the GARIS gas-jet systemHuang, M.*; 羽場 宏光*; 村上 昌史*; 浅井 雅人; 加治 大哉*; 金谷 淳平*; 笠松 良崇*; 菊永 英寿*; 菊谷 有希*; 小森 有希子*; et al.
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 304(2), p.845 - 849, 2015/05
被引用回数：3 パーセンタイル：25.85(Chemistry, Analytical)ガスジェット搬送法と理研ガス充填型反跳イオン分離装置(GARIS)を組み合わせて、105番元素Dbの化学研究に使用する放射性のNbおよびTa同位体の生成・利用技術を開発した。
Dbの合成と同じエネルギーの
Fビームを用いて短寿命のNbおよびTaを合成し、GARISを用いて分離したあと、ガスジェット搬送法を用いて化学実験室に引き出した。GARISの磁場を変更し、反跳核のエネルギー減速箔およびシャッターを挿入するだけで、他の実験条件は何も変更せずに、Db用の化学実験装置にNbとTaを導入することに成功した。
小浦 寛之
うちゅう, 21(10), p.4 - 9, 2005/01
科学に関心のある一般の人向けに超重元素についての解説を行った。まず原子及び原子核についての説明を周期律表を用いながら行い、次いで核図表を用いて原子核の崩壊様式,存在領域理論予測及び超重核の安定性の島についてわれわれの理論予測値などを用いながら説明した。そして超重元素合成反応のポイントについて平易に解説し、2004年に理化学研究所にて行われて合成に成功した113番元素合成実験について紹介した。
佐藤 聡; 落合 謙太郎; 堀 順一; Verzilov, Y. M.; Klix, A.; 和田 政行*; 寺田 泰陽*; 山内 通則*; 森本 裕一*; 西谷 健夫
Nuclear Fusion, 43(7), p.527 - 530, 2003/07
被引用回数：15 パーセンタイル：44.16(Physics, Fluids & Plasmas)原研FNSのDT核融合中性子線源を用いて、原型炉ブランケットに関する中性子工学実験を行った。ブランケット内トリチウム生成実験とシーケンシャル反応断面積測定実験を行った。「ブランケット内トリチウム生成実験」核融合原型炉の増殖ブランケット模擬体系積分実験を実施し、生成トリチウムに対する測定値と計算値の比較・検討を行った。モンテカルロ中性子輸送計算コードMCNPと核データJENDL-3.2による計算値は実験値より1.2~1.4倍過大評価であり、その原因解明のために、ベリリウムの(n, 2n)反応の二重微分断面積については再検討の必要性を示す結果が得られた。「シーケンシャル反応断面積測定実験」冷却水からの反跳陽子による冷却水配管表面のシーケンシャル反応率を、鉄,銅,チタン,バナジウム,タングステン,鉛に対して測定した。冷却水配管表面のシーケンシャル反応率は、材料自身のシーケンシャル反応率に比べて、一桁以上増加することを明らかにした。
土屋 文*; 勅使河原 誠; 永田 晋二*; 小無 健司*; 安田 良; 西野 泰治; 中川 哲也*; 山脇 道夫*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 190(1-4), p.699 - 703, 2002/05
被引用回数：10 パーセンタイル：54.86(Instruments & Instrumentation)反跳粒子検出(ERD)法及び中性子ラジオグラフィー(NRG)法により、チタン水素化物(TiHx: x=1.65~1.96)の水素濃度を測定した。ERD法ではTiHx表面(約0.3mm),NRG法ではTiHxバルクの水素濃度をx=
0.05程度の精度で測定可能であり、各水素分析手法の有効性を確認した。
Ni+
Sm near the Coulomb barrier光岡 真一; 池添 博; 西尾 勝久; 佐藤 健一郎; Lu, J.
Physical Review C, 65(5), p.054608_1 - 054608_9, 2002/05
被引用回数：37 パーセンタイル：83.93(Physics, Nuclear)クーロン障壁近傍での重イオン融合反応が、原子核の変形や入射エネルギー,入射核の中性子数にどのように依存しているかを調べるために、
Ni+Sm及び
Ni+Smにおける融合残留核の励起関数を測定した。実験は、原研タンデムブースター加速器を用いて行い、Ni及びNiビームを変形核Smターゲットに照射した。融合原子核
Th及び
Thの残留核は、反跳生成核分離装置を用いて分離し、崩壊で放出される線を検出することを同定した。測定結果を、変形の効果を取り入れた理論計算と比較した結果、融合の確率が変形核への衝突の向きに強く依存することがわかった。また、中性子数が4つ多いNiビームの場合、Niビームに比べて反応確率が100倍程度大きくなることがわかった。
池添 博; 光岡 真一; 西尾 勝久; 佐藤 健一郎; Jeong, S.-C.*
AIP Conference Proceedings 561, p.334 - 343, 2001/00
重い重イオン融合反応において、変形核のビームに対する向きが融合確率に大きく影響することを実験的に明らかにした。
NdとSmの変換核と
GeとNi核との融合反応を、タンデム-ブースター加速器と反跳生成核分離装置を使って測定した。これらの反応で生成される蒸発残留核を入射エネルギーの関数として測定した結果、変形核の長軸側で衝突する場合、融合確率は大きく減少する。一方短軸側で衝突すると、融合確率は1に近い。この現象は球形核を使った場合と比較するとより明らかになり、変形核特有の現象である。この研究成果を口頭発表する。
Ni+Sm and 
S+
W reactions光岡 真一; 池添 博; 西尾 勝久; Lu, J.
Physical Review C, 62(5), p.54603_5 - 54603_9, 2000/11
被引用回数：69 パーセンタイル：93.15(Physics, Nuclear)クーロン障壁近傍の重イオン原子核融合反応において入口チャンネルでの原子核の変形が融合確率に大きく影響すること実験的に明らかにした。タンデムブースター加速器からのNiビームを変形核Smに照射し、融合核を反跳生成核分離装置を用いて測定した。出口チャンネルでの蒸発過程の影響を除くため、同じ複合核Thを生成する
S+W反応でも同じ測定を行い比較した。融合確率の入射エネルギー依存性を詳しく測定した結果、変形核の長軸側から反応した場合、融合確率が大きく減少してしまうが、短軸側から反応した場合には減少が見られなかった。一般に重イオン融合反応では、融合確率の減少が見られるが、今回のように短軸側からの反応ではそれがなかったことは、大きな確率で重元素合成が可能であることを示しており、今後の超重元素合成への有効な足がかりとなると期待できる。
松林 政仁; 吉井 康司*; 日引 俊*; 三島 嘉一郎*
可視化情報学会誌, 20(Suppl.1), p.325 - 328, 2000/07
ポリエチレンシート(PE)とイメージングプレート(IP)を組み合わせて高速中性子ラジオグラフィに適用した。実験には東京大学高速中性子源炉弥生を使用した。1枚目のIP(IP-1)の前面にPEを配置しPE内で発生した反跳陽子をIP-1で記録するとともに、IP-1の後面に配置したIP(IP-2)に記録された画像を用いて
線の補正を行った。実験の結果から、PEの厚さが40mと120mの場合でIP-1の画像を比較すると差は見られなかった。これは飛程以上の厚さの位置で発生した反跳陽子はIP-1に記録されないためと考えられる。また、IPの支持体として使用されているポリエチレンテレフタレート(PET)も水素を含有しており、IPを2枚直接重ねた状態ではIP-1のPETで発生した反跳陽子がIP-2に記録されることがわかった。これに対して、水素を含まないテフロンシートを2枚のIPの間に挟み込むことにより改善した。
葛巻 剛*; 池添 博; 光岡 真一; 生田 智彦*; 浜田 真悟*; 永目 諭一郎; 西中 一朗; 大槻 勤*; 橋本 治*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 437(1), p.107 - 113, 1999/00
被引用回数：25 パーセンタイル：84.89(Instruments & Instrumentation)原研タンデム・ブースターの実験装置として1995年に設置され、重イオン融合反応実験に使用されてきた反跳核分離装置の測定効率を測定した。その結果、質量分散が-1.1cm/%のとき立体角11msr、質量分散0のとき立体角21msrが得られた。又
Si+
Pr融合反応を利用した効率測定では、測定結果は、光学軌道計算コードGIOSを使った結果と良い一致を示した。このことから、(1)質量分散モード=0のときが測定効率が良い、(2)計算コードを使って測定効率を正確に予測できる、ことが判明した。
三ツ井 誠一郎; 久保田 満*; 山口 明*; 中島 英雄*
JNC TN8430 98-001, 12 Pages, 1998/11
高レベル放射性廃棄物の地層処分研究において、処分環境でのガラス固化体の長期溶解変質挙動の評価は重要な課題の一つである。本研究では、溶性ケイ酸が飽和した条件での廃棄物ガラスの溶解変質のメカニズムを明らかにするため、飽和条件での浸出試験を実施し、反跳粒子検出法およびX線光電子分光法によって浸出試験後のガラス表面の元素分布を分析した。その結果、溶性ケイ酸が飽和した条件ではガラスマトリクスの水和変質によってガラス表面に水和層が形成されその水和層からは可溶性元素であるNa,Bが溶脱していることがわかった。また、ガラスマトリクスの水和変質と可溶性元素の浸出量の経時変化には密接な関係があることが示唆された。
Si + U池添 博; 生田 智彦*; 光岡 真一; 永目 諭一郎; 西中 一朗; 塚田 和明; 葛巻 剛*; J.Lu*; 大規 勤*
European Physical Journal A, 2(4), p.379 - 382, 1998/00
被引用回数：10 パーセンタイル：52.77(Physics, Nuclear)Si+反応を使って
Sgの合成実験を行った。実験はタンデム加速器からの158MeVSiビームをUターゲットに照射し、反応生成核を反跳生成核分離装置を使って測定した。崩壊は見られなかったが、自発核分裂イベントが2個見つかった。その寿命は54
秒で生成断面積は180
ピコバーンであった。この自発核分裂は新アイソトープSgのものである可能性が高い。
佐藤 努; 柳瀬 信之; I.S.Williams*; W.Compston*; M.Zaw*; T.E.Payne*; P.L.Airey*
Radiochimica Acta, 82, p.335 - 340, 1998/00
クンガラウラン鉱床の風化岩石中でのウラン系列核種の年代測定と再分配機構を調べるために、高分解能イオンプローブ(SHRIMPII)によるウラン同位体その場分析を行った。分析した風化岩石は、地下水によって流出したウランを多く保持している二次鉱床中心部の試料で、主に鉄鉱物、カオリナイト、石英からなる。分析は、それぞれの鉱物中の直径30ミクロンのスポット数か所において行われた。その結果、鉄鉱物中の
U/U放射能比は、5段階抽出法(SE)で求めたものとほぼ一致するが、それと近接するカオリナイト・石英中の比は、SEよりも高い値を示した。これは、反跳によるThの鉄鉱物から隣接するカオリナイト・石英への移動によるものと結論づけた。SEから得たデータは間接的な証拠であるのに対して、SHRIMPによる測定は直接的なその場のデータであるので、本研究により初めて反跳の直接的な証拠が示されたことになる。
山岸 秀志; 荒 克之
JAERI-Research 97-063, 17 Pages, 1997/09
JAERI-Research-97-063.pdf:0.73MB
エネルギー計測範囲が8桁以上で、エネルギー計測誤差幅が10%以下の性能を有する高速中性子エネルギースペクトロメータの実現性について検討した。ここでは、磁場により反跳陽子の軌道を偏向、その変位からエネルギーを計測する原理に基づくスペクトロメータについて、磁場構造、磁場強度及び反跳陽子検出用スクリーンの幾何学的配置を最適設計するとともに、その性能について計算評価した。この結果、磁場を放射線形状に設計、スクリーンを80
の角度で配置し、磁束密度を610
0.6[T]の範囲で走査することにより、最適な性能が得られることがわかった。本検討により、エネルギー計測範囲が0.1[eV]100[MeV]の9桁で、エネルギー計測誤差幅が全計測範囲を通して9%以下の性能を有するスペクトロメータの実現の可能性を示すことができた。
池添 博; 生田 智彦*; 濱田 真悟; 永目 諭一郎; 西中 一朗; 塚田 和明; 大浦 泰嗣*; 大槻 勤*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 126(1-4), p.340 - 343, 1997/00
被引用回数：6 パーセンタイル：50.11(Instruments & Instrumentation)反跳生成核分離装置が原研タンデムブースター加速器用実験装置として製作された。この分離装置は生成量の極少ない未知重核を検出するための装置である。ビームと生成核の分離を良くするために、電場・磁場・電場の組合せから構成されている。焦点面において、生成核の質量/電荷の分散が行われ、生成核は2次元位置検出器によってその崩壊特性が測定される。この装置の特徴は、世界で初めて陽極分離を採用して、不要なバックグランドの低減化に成功したことである。この装置を使って新アイソトープ
Thの合成にも成功した。これらの成果を発表する。
金子 純一; 片桐 政樹; 池田 裕二郎; 荒 克之; 井口 哲夫*; 中沢 正治*
KEK-Proceedings 96-4, 0, p.259 - 263, 1996/07
一般的な中性子発生プロファイルモニターでは、巨大な中性子マルチチャンネルコリメータが必須のため、空間的制限の多い炉心近傍に十分な数の視線数・視点数を確保することが難しい。そのため中性子発生密度分布再構成結果が精度的に問題をもつことが有る。本研究では検出器自体に指向性を持たせ、積極的に中性子マルチチャンネルコリメータを省略又は大幅な小型・計量化をはかる方法を実験的に検討した。検出器を試作し、2.4-MeV、核分裂、14-MeV中性子に対する応答関数測定を行った結果、本検出器が指向性を持つことを確認した。14-MeV中性子に対してはエネルギーしきいを設けるだけですみ、2.4-MeV、核分裂中性子に対して立ち上り波形弁別により反跳陽子信号を高線ノイズ中から分離出来た。
池添 博; 生田 智彦*; 光岡 真一; 濱田 真悟; 永目 諭一郎; 西中 一朗; 塚田 和明; 大浦 泰嗣*; 大槻 勤*
Application of Accelerators in Research and Industry, 0, p.1051 - 1054, 1996/00
原研-タンデム・ブースター加速器用実験装置として建設した反跳生成核分離装置の性能試験結果とこの装置を使って合成に成功した新アイソトープThの結果を報告する。反跳生成核分離装置には、ビーム散乱によるバックグランドを減らす目的で、電極を分割しビームがアノードに当らないようにしてある。この工夫により従来アノードからの散乱ビームになやまされていた測定が、バックグランドの極めて少ない条件で行えるようになった。又この工夫によっても質量分解能は悪化せず、A/A~300が得られている。ThはW+S反応により合成することが出来、その崩壊エネルギーと寿命が決められた。
西堂 雅博; 柳生 純一; 山本 春也; Goppelt-Langer, P.*; 青木 康; 竹下 英文; 楢本 洋
第4回TIARA研究発表会要旨集, 0, p.44 - 45, 1995/00
JT-60Uで実施した第4回その場ボロン化処理(ボロン・コーティング)で作製したボロン膜中の水素濃度分析を、高崎研・高機能材料第2研究室と共同で行った。分析法として、
Nを用いた共鳴核反応法及び高エネルギー
O及び
Niを使用した反跳粒子検出法を採用した。前者の場合には、膜厚が厚いと深さ分布を得るためには時間がかかること、また、軽水素と重水素の分離測定は、困難であることが判明した。後者の場合には、膜厚が厚く(~1m)ても、深さ分布を得るのに短時間で良いこと、また、軽水素と重水素の分離測定が可能であること、さらには、30MeVNiを使用した場合には、母材元素であるボロンの反跳スペクトルを得ることができるため、水素の定量がボロン濃度を内部標準として使用できる利点のあることが判明した。
