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論文

Barrier for cold-fusion production of superheavy elements

市川 隆敏; 岩本 昭; M$"o$ller, P.*; Sierk, A. J.*

Physical Review C, 71(4), p.044608_1 - 044608_11, 2005/04

 被引用回数:41 パーセンタイル:8.93(Physics, Nuclear)

超重元素合成の重イオン核反応における入射チャネルでのコールドフュージョン反応の有効融合障壁を見積もった。有効融合障壁は入射核の零点振動が考慮されており、入射核の変形に関して系が不安定になるエネルギーと定義される。われわれはまた合成された複合核に関する5次元のポテンシャルエネルギー面の計算を行った。重い系では接触までの融合障壁が融合核の基底状態に至るまでに越えなければならない分裂障壁よりも低くなる。この障壁の高さの関係が変わる近傍において、蒸発残留核の合成に関する最適な入射エネルギーは接触までの融合障壁,複合系での分裂障壁、そして1個もしくは2個の中性子分離エネルギーに依存する。得られた結果は入射核が二重魔法核の反応を除いて観測された蒸発残留核の最適エネルギーと一致した。

論文

Study of unstable nuclides using the TIARA-ISOL; Development of a laser ion source and separation of unstable Na isotopes with a thermal ion source

長 明彦; 小泉 光生; 関根 俊明; 桂川 秀嗣*; Jin, W.*; 涌井 崇志*

JAERI-Review 99-025, TIARA Annual Report 1998, p.203 - 205, 1999/10

TIARA-ISOLでは中性子欠損側の希土類元素不安定核の$$beta$$壊変研究を行ってきた。近年、核物性研究のプローブとしての不安定核ビームが必要となってきた。表面電離型イオン源を用いたNa不安定核の生成分離とレーザーイオン源開発の現状について報告する。

論文

Systematics of the atomic masses of $$^{124-130}$$La isotopes

山本 洋*; 柴田 理尋*; 河出 清*; 小島 康明*; 長 明彦; 渡辺 智; 小泉 光生; 関根 俊明

JAERI-Review 99-025, TIARA Annual Report 1998, p.208 - 210, 1999/10

TIARA-ISOLで分離した$$^{124-130}$$Laの$$beta^{+}$$壊変に伴う$$beta^{+}$$線最大エネルギーを高純度ゲルマニウム検出器によって測定し、$$^{124,125,127,130}$$Laについて初めて実験値を得た。各種の質量公式のうち、橘らによる質量公式が今回の実験値をよく再現しているが、一般に質量公式はこれらの同位元素に関して原子質量を小さく評価している。二中性子分離エネルギーの系統性から、質量数128近傍でLa同位体の核構造が変化していることが示唆された。

論文

Elastic and inelastic scattering of $$^{58}$$Ni+$$^{90,94}$$Zr

杉山 康治; Napoli, D. R.*; A.M.Stefanini*; L.Corradi*; C.Signorini*; F.Scarlassara*; 冨田 芳明*; 池添 博; 井出野 一実*; 山内 良麿*; et al.

European Physical Journal A, 4(2), p.157 - 164, 1999/00

 被引用回数:1 パーセンタイル:89.19(Physics, Nuclear)

クーロン障壁近辺のエネルギーで$$^{58}$$Ni+$$^{90,94}$$Zrの系の弾性・非弾性散乱の測定を行った。弾性-非弾性散乱のピークが分離でき、精度の良いデータとなった。チャンネル結合法による理論計算を行い、実験との良い一致が得られた。中重核以上の重イオン反応では、融合反応、深部非弾性散乱、核子移行反応等も重要になってくる。この実験は、入射エネルギーによらない光学ポテンシャルを用いた、チャンネル結合法の計算が、すべての実験データを説明できることを示したものである。

論文

Half-life of the electron capture decaying isotope $$^{236}$$Am

塚田 和明; 市川 進一; 初川 雄一; 西中 一朗; 畑 健太郎; 永目 諭一郎; 大浦 泰嗣*; 大山 健志*; 末木 啓介*; 中原 弘*; et al.

Physical Review C, 57(4), p.2057 - 2060, 1998/04

 被引用回数:14 パーセンタイル:36(Physics, Nuclear)

EC壊変する中性子不足アクチノイド領域の短寿命未知アイソトープ$$^{236}$$Amの半減期測定を行った。複数枚の$$^{235}$$Uターゲットにタンデム加速器で54MeVに加速した$$^{6}$$Liビームを強度約200pnAで照射し$$^{236}$$Amを生成し、ガスジェット搬送装置と結合したオンライン同位体分離器を利用して単離後、EC壊変に伴うPuの特性X線を低エネルギー用Ge半導体検出器で測定した。その結果、その半減期4.4$$pm$$0.8分、生成断面積70$$mu$$bを得た。この半減期は理論的予想値と係数2で一致した。

報告書

第4回ハドロン多体系のシミュレーション研究会報告集

岩本 昭; 丸山 敏毅

JAERI-Conf 97-007, 118 Pages, 1997/05

JAERI-Conf-97-007.pdf:4.62MB

1997年1月23日、24日の両日行われた研究会「第4回ハドロン多体系のシミュレーション」報告集である。主題は軽イオン核反応、重イオン核反応のシミュレーションによる研究であるが、重イオン核反応の実験的研究、変分法による大規模核構造研究、流体の数値シミュレーション、といったテーマも含め、22の研究発表が報告されている。

論文

Elastic two-neutron transfer reactions of $$^{58}$$Ni+$$^{60}$$Ni and $$^{62}$$Ni+$$^{64}$$Ni around the coulomb barrier

杉山 康治; 冨田 芳明; 山内 良麿; 濱田 真悟; 生田 智彦*; 藤田 博*; D.R.Napoli*

Physical Review C, 55(1), p.R5 - R7, 1997/01

 被引用回数:5 パーセンタイル:64.92(Physics, Nuclear)

クーロン障壁近辺の入射エネルギーで、$$^{58}$$Ni+$$^{60}$$Niと$$^{62}$$Ni+$$^{64}$$Niの弾性散乱の実験を原研タンデム加速器及び重イオンスペクトロメータ「ENMA」を用いて行った。2中性子移行反応と弾性散乱の干渉パターンがNi近辺の中重核で世界で初めて観測できた。2中性子移行反応の強さには核子数依存性が現われ、$$^{62}$$Ni+$$^{64}$$Niの系では核ジョセフソン効果があるとした時の値に近いものとなった。これは中重核同士の衝突で、その存在が期待されていた核ジョセフソン効果を検証した世界初の実験である。

論文

Symmetric mass division process in the reactions $$^{37}$$Cl + $$^{68}$$Zn and $$^{16}$$O + $$^{89}$$Y

永目 諭一郎; 池添 博; 大槻 勤*; 横山 明彦*; 初川 雄一; 馬場 澄子*; 畑 健太郎; 関根 俊明; 井出野 一実

Physics Letters B, 249(1), p.13 - 17, 1990/10

 被引用回数:3 パーセンタイル:72.62(Astronomy & Astrophysics)

中重核領域における重イオン核反応系、$$^{37}$$Cl+$$^{68}$$Zn及び$$^{16}$$O+$$^{89}$$Y反応で生成する対称質量分割生成物の質量、角度、運動エネルギー分布を、飛行時間法を用いて測定した。観測された対称質量分割生成物の特徴は、質量数の大きい領域で得られている核分裂生成物のそれとよく一致しており、中重核領域での核分裂の可能性を示す結果が得られた。また、質量及び運動エネルギー分布に、液滴模型では解釈できないような、巾広の現象が観測された。これは反応に関与する高い角運動量に伴う動的効果の影響を示唆している。

論文

Statistical emission of complex fragments produced in the reaction $$^{37}$$Cl + $$^{68}$$Zn

永目 諭一郎; 池添 博; 馬場 澄子*; 畑 健太郎; 関根 俊明; 市川 進一; 間柄 正明*; 井出野 一実; 横山 明彦*; 初川 雄一; et al.

Nuclear Physics A, 510, p.518 - 532, 1990/00

$$^{37}$$Cl + $$^{68}$$Zn重イオン核反応で生成される重粒子(原子番号Z:5≦Z≦29)の運動エネルギー分布、角度分布、及び電荷分布を測定した。角度後方で測定されたこれら重粒子の特徴は、複合法からの蒸発生成物のそれとよく一致していた。また、電荷分布は統計モデルの計算でよく再現されこれら重粒子が複合核からの質量分割で生成していることを確認した。一方、対称分割生成物の電荷分布の巾は、反応に関与する角運動量に強く依存することがわかった。

論文

Nucleon transfer in highly mass-asymmetric reaction systems between $$^{197}$$Au and relatively light projectiles in the energy region below 10MeV/u, I; Target-like products

横山 明彦*; 斉藤 直*; 庄司 正秀*; 馬場 宏*; 馬場 澄子; 畑 健太郎; 関根 俊明; 市川 進一

Z. Phys., A, 332, p.61 - 69, 1989/00

非対称重イオン核反応系における核子移行反応メカニズムを研究した。即ち、$$^{197}$$Auターゲットと、$$^{37}$$Cl,$$^{16}$$O,$$^{14}$$n,$$^{12}$$C入射粒子との反応で生成するターゲット類似核に関して、励起関数と反跳飛程を測定した。得られた実験結果を解析し、準弾性散乱成分と深部非弾性散乱成分に分割し、特に準弾性散乱による核子移行反応に関してトンネリング模型に基く理論的考察を試みた。

論文

Nucleon transfer in highly mass-asymmetric reaction systems between $$^{197}$$Au and relatively light projectiles in the energy region below 10 MeV/u, II; Projectile ($$^{16}$$O)-like products

横山 明彦*; 斉藤 直*; 馬場 宏*; 畑 健太郎; 永目 諭一郎; 市川 進一; 馬場 澄子; 篠原 厚*; 今西 信嗣*

Z. Phys., A, 332, p.71 - 81, 1989/00

$$^{197}$$Auターゲットと、8.8MeV/原子及び6.6MeV/原子の$$^{16}$$O入射粒子との反応で生成した入射粒子類似核の運動エネルギースペクトルと角度分布を測定した。それらの放出過程は、準弾性散乱過程と深部非弾性散乱過程に分割できた。深部非弾性成分に関して詳細な解析を行い、この反応系の場合、比較的短い反応時間で深部非弾性散乱が起きていることを確認した。

論文

Symmetric and asymmetric mass divisions of the compound nucleus $$^{105}$$Ag

永目 諭一郎; 池添 博; 馬場 澄子; 畑 健太郎; 関根 俊明; 市川 進一; 井出野 一実; 横山 明彦*; 初川 雄一*; 大槻 勤*

Heavy-Ion Reaction Dynamics in Tandem Energy Region, p.265 - 274, 1988/00

重イオン核反応で生成する高励起複合核の統計的崩壊を調べるために$$^{37}$$Cl+$$^{68}$$Zn反応系で生成する重粒子の運動エネルギー分布、角度分布、荷電分布を$$Delta$$E-Eカウンターテレスコープ法で、また質量分布曲線をタイムオブフライト法にて測定した。

論文

A Large hybrid focal-plane detector to be used with a magnetic spectrograph for heavy-ion research

竹腰 英子; 杉山 康治; 池添 博; 冨田 芳明; 鹿園 直基; 沢田 正康*; 長野 賢三*; 立川 敏樹*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 237, p.512 - 522, 1985/00

 被引用回数:9 パーセンタイル:24.58(Instruments & Instrumentation)

原研ENMA焦点面検出器の特性を報告する。この検出器は比例計数管である位置検出器、電離箱のE,$$Delta$$E検出器で構成されており、各々の検出器の位置及びエネルギー分解の測定結果を述べる。又カウンターガスとしてC$$_{4}$$H$$_{1}$$$$_{0}$$とCF$$_{4}$$を用いたときのカウンター性能の比較を行った。この焦点面検出器は実際の実験に使用し、重イオン核反応の実験に非常に有効であることが判明した。

論文

Pre-equilibrium description of fast light particle emission in heavy-ion reactions

大塚 孝治; 原田 吉之助

Phys.Lett.,B, B121, p.106 - 110, 1983/00

重イオン核反応に於ける高速粒子放出を前平衡過程として記述する。軽い重イオンの入射粒子と、重いターゲットの間の核反応が、〔入射エネルギー〕/〔入射原子核の質量数〕≦10MeVのエネルギー領域で考えられた。このような核反応で放出される、陽子、アルファ粒子、重陽子、及び三重水素原子核のエネルギー・スペクトルが計算された。この計算は、エキシトル模型を拡張することによって行われ、核融合反応を完成させるのに必要な時間が無視できる程短くはない、という事も考慮されている。一例として、$$^{1}$$$$^{4}$$N+$$^{1}$$$$^{8}$$$$^{1}$$Taの反応が入射エネルギー=115MeVの所で調べられ、実験の粒子放出スペクトルの形状がよく説明された。

口頭

原子力機構における融合核分裂・準核分裂および多核子移行反応の実験研究

廣瀬 健太郎; 西尾 勝久; 西中 一朗; 牧井 宏之; 池添 博*; Orlandi, R.; L$'e$guillon, R.; 塚田 和明; 浅井 雅人; 永目 諭一郎; et al.

no journal, , 

原子核に重イオンを衝突させたとき、入射核が標的核から多数の核子を受け取り、複合核を形成せずに核分裂(準核分裂)する場合や、複合核を形成して核分裂(融合核分裂)する場合がある。これらを弁別する手法を確立するために、原子力機構タンデム加速器施設を使用し、準核分裂および融合核分裂のメカニズムを調べてきた。$$^{238}$$Uに種々の原子核を衝突させ、合成した複合核の核分裂質量分布を測定した。取得した質量分布を、動的計算と比較した結果、よい一致を得た。この理論では原子核のポテンシャル上を系がどのように時間発展していくかを追跡できるため、融合核分裂が全核分裂にしめる割合(融合確率)を計算できる。得られた融合確率により、重元素合成断面積の実験結果をよく再現できた。すなわち重イオン入射反応において系が複合核を形成するか否かを知るための手法を確立した。さらに我々は、多核子移行反応を用いた核分裂の研究を行っている。これまでに、$$^{232}$$Th, $$^{238}$$U, $$^{237}$$Np, $$^{248}$$Cm標的に$$^{18}$$Oビームを照射し、広い核種・励起エネルギー領域で複合核を合成し、その核分裂における質量分布などを測定した。一度の測定で約20核種を合成できることが多核子移行反応の利点であり、その半数程度の核種の核分裂質量分布は本研究により初めて得られた。これまでに一部の核種では質量分布の測定結果を先の理論計算により再現できることを確認した。今後さらなる比較を行い、理論計算の改良・適用領域の拡大が期待できる。

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