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論文

$$alpha$$ decay of $$^{243}$$Fm$$_{143}$$ and $$^{245}$$Fm$$_{145}$$, and of their daughter nuclei

Khuyagbaatar, J.*; He${ss}$berger, F. P.*; Hofmann, S.*; Ackermann, D.*; Burkhard, H. G.*; Heinz, S.*; Kindler, B.*; Kojouharov, I.*; Lommel, B.*; Mann, R.*; et al.

Physical Review C, 102(4), p.044312_1 - 044312_8, 2020/10

 被引用回数:0

Nuclear structure of $$^{243}$$Fm, $$^{245}$$Fm, and their daughter nuclei were investigated via detection of their radioactive decays, $$alpha$$, $$gamma$$, and spontaneous fission. Measured $$alpha$$-decay energies, half-lives, and branching ratios improve the literature data significantly. A signature for detection of the hitherto unknown $$^{235}$$Cm was found in the $$alpha$$-decay chains from $$^{243}$$Fm. Two groups of $$alpha$$ events with average energies of 6.69(2) MeV and 7.01(2) MeV and with a half-life of $$T_{1/2}$$ = 300$$^{+250}_{-100}$$, s are suggested to originate from $$^{235}$$Cm. Tentative decay schemes for $$^{243}$$Fm, $$^{239}$$Cf, $$^{235}$$Cm, and $$^{245}$$Fm, $$^{241}$$Cf isotopes are suggested based on the present experimental data. Systematical trends of single-particle states in $$N$$=141 isotones of $$Z$$ = 92-98 nuclei are discussed.

論文

Change in structure between the $$I$$=1/2 states in $$^{181}$$Tl and $$^{177,179}$$Au

Cubiss, J. G.*; Barzakh, A. E.*; Andreyev, A. N.; 他57名*

Physics Letters B, 786, p.355 - 363, 2018/11

 被引用回数:11 パーセンタイル:12.74(Astronomy & Astrophysics)

The first accurate measurements of the $$alpha$$-decay branching ratio and half-life of the I$$^pi$$=1/2$$^{+}$$ ground state in $$^{181}$$Tl have been made, along with the first determination of the magnetic moments and I=1/2 spin assignments of the ground states in $$^{177,179}$$Au. The results are discussed within the complementary systematics of the reduced $$alpha$$-decay widths and nuclear g factors of low-lying, I$$^pi$$=1/2$$^{+}$$states in the neutron-deficient lead region. The findings shed light on the unexpected hindrance of the 1/2$$^{+}$$ $$rightarrow$$ 1/2$$^{+}$$, $$^{181}$$Tl$$^{g}$$ $$rightarrow$$ $$^{177}$$Au$$^{g}$$ $$alpha$$decay, which is explained by a mixing of $$pi$$3s$$_{1/2}$$and $$pi$$2d$$_{3/2}$$ configurations in $$^{177}$$Au$$^{g}$$, whilst $$^{181}$$Tl$$^{g}$$ remains a near-pure $$pi$$3s$$^{1/2}$$. This conclusion is inferred from the g factor of $$^{177}$$Au$$^{g}$$ which has an intermediate value between those of $$pi$$3s$$_{1/2}$$ and $$pi$$2d$$_{3/2}$$ states. A similar mixed configuration is proposed for the I$$^pi$$=1/2$$^{+}$$ ground state of $$^{179}$$Au. This mixing may provide evidence for triaxial shapes in the ground states in these nuclei.

論文

Remarks on the fission barriers of super-heavy nuclei

Hofmann, S.*; Heinz, S.*; Mann, R.*; Maurer, J.*; M$"u$nzenberg, G.*; Antalic, S.*; Barth, W.*; Dahl, L.*; Eberhardt, K.*; Grzywacz, R.*; et al.

European Physical Journal A, 52(4), p.116_1 - 116_12, 2016/04

 被引用回数:21 パーセンタイル:9.77(Physics, Nuclear)

Shell-correction energies of super-heavy nuclei are approximated by using Q$$_{alpha}$$ values of measured decay chains. Five decay chains were analyzed, which start at the isotopes $$^{285}$$Fl, $$^{294}$$118, $$^{291}$$Lv, $$^{292}$$Lv and $$^{293}$$Lv. The data are compared with predictions of macroscopic-microscopic models. Fission barriers are estimated that can be used to eliminate uncertainties in partial fission half-lives and in calculations of evaporation-residue cross-sections. In that calculations, fission probability of the compound nucleus is a major factor contributing to the total cross-section. The data also provide constraints on the cross-sections of capture and quasi-fission in the entrance channel of the fusion reaction. Arguments are presented that fusion reactions for synthesis of isotopes of elements 118 and 120 may have higher cross-sections than assumed so far.

論文

鉱物のメタミクト化現象

村上 隆

鉱物学雑誌, 22(1), p.3 - 20, 1993/01

ここ10年余の間に我々のメタミクト鉱物の知識は飛躍的に蓄積された。特に電子顕微鏡法やX線吸収分光法等の近代的手法を使い、単に現象の把握のみならず、メタミクト化の機構までわかるようになった。本論文はメタミクト化の最近の研究に関する総説である。メタミクト化の機構は次のような3段階説で説明されている。StageI:欠陥による格子の歪みで体膨張がおこる。アルファ粒子がその主因である。StageII:反跳核により構造の破壊が進行し、結晶質領域(結晶子)が孤立化し、小さくなる。StageIII:結晶質領域が消失する。

論文

Alpha-decay event damage in zircon

村上 隆; B.C.Chakoumakos*; R.C.Ewing*; G.R.Lumpkin*; W.J.Weber*

American Mineralogist, 76, p.1510 - 1532, 1991/00

密度測定、X線回折、透過電子顕微鏡の結果に基づき、ジルコンの放射線損傷の過程と機構を明らかにした。損傷は10$$^{14}$$の崩壊/mgまでは蓄積される。損傷の第1段階では($$<$$3$$times$$10$$^{15}$$$$alpha$$/mg)$$alpha$$粒子により生成した点欠陥により結晶格子が膨張し歪められる。欠陥は地質時代を通じ一部アニールされる。第2段階では(3-8$$times$$10$$^{15}$$$$alpha$$/mg)反跳核による結晶構造の破壊が進む過程である。非晶質構造も一部アニールされる。第3段階は($$>$$8$$times$$10$$^{15}$$$$alpha$$/mg)完全に非晶質化した状態である。非晶質領域の密度変化は非晶質構造の変化を表している。Pu入りの人工ジルコンとの比較から照射率による損傷機構の変化はないことがわかった。

報告書

高レベル廃液固化体の放射線損傷に関する調査

古屋 廣高*; 佐藤 正知*

PNC-TJ168 81-01, 60 Pages, 1981/03

PNC-TJ168-81-01.pdf:1.78MB

高レベル放射性廃液固化体内での原子核崩壊によって生じる固化体の照射効果については70年代半ばになって欧米各国で研究が開始され,現在,急速にデータが蓄積されつつある現況である。本報告では,最新の文献を含めこれらを調査し検討した。照射効果については次の7点が検討の対象とされている,1)照射による体積変化,2)蓄積エネルギーとその放出挙動,3)浸出率への影響,4)結晶相の非晶質化と割れの問題,5)$$alpha$$崩壊によるヘリウム蓄積と応力発生,6)機械的性質への影響,7)崩壊による原子価変化と化学的特性への影響。各種崩壊による照射効果への寄与については,$$alpha$$崩壊からの損傷形成による効果がその大半を占めることが明らかになった。そこで各国とも,短半減期$$alpha$$崩壊核種を固化体に溶解させ内部照射する,所謂,加速試験を最も信頼できる方法として採用している。この方法は,強い$$alpha$$線と$$gamma$$線を放出する為,代替法も検討され重イオン照射,中性子照射,核分裂破片による方法など検討されている。加速試験による上記7点について各国で実験的に検討した結果につき以下に示す。1)については最大$$pm$$1%程度,2)についてはデータに差もあるが蓄積エネルギーの放出は,ゆるやかで温度の急上昇などの問題はない,3)浸出率のデータは誤差をともなうが,照射試料と非照射試料で特に差は認められないが,最大2倍程度のデータもある,4)結晶化させた固化体については析出結晶相によって割れが生じた,この点については今後とも検討の必要があると思われる,5)については生成ヘリウムは拡散係数も小さく,ほぼ固化体内に蓄積される,固化体内での圧力や,万一の温度上昇などでプレナム内にヘリウムが放出したときの圧力等計算された。6)破壊後の粒度分布測定がなされ,照射,非照射試料について差は認められなかった。7)現在までほとんど研究されていないが,問題となり得ることはないと考えられている。以上が現在までの結果の要約であるが,照射効果の研究はまだ開始されたばかりであり,今後の研究の進展が期待される。特に我が国においては固化体の照射効果についての実験的検討は皆無である。加速試験を行なう場合,$$alpha$$集積線量が飽和値に達するまで照射開始後2年程度は必要であり,この方面での早急な対策が望まれる。(2000.12.15 Z --$$>$$ T)

口頭

格子欠陥が蓄積したMA含有MOXペレットに対する熱処理の影響評価

廣岡 瞬; 加藤 正人; 米野 憲; 砂押 剛雄*

no journal, , 

アルファ崩壊により格子欠陥が蓄積したMA含有MOXペレットを熱処理した結果、格子欠陥による密度低下は昇温に伴い回復したが、約1300$$^{circ}$$C以上では再び密度低下が起こった。熱処理後の試料の観察の結果、この密度低下は粒界に析出したHeポアが原因であることが分かった。

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