Two neutron correlation measurement for nuclei beyond the neutron drip line

中子滴线外原子核的两个中子相关测量

基本信息

批准号：
18F18707
负责人：
中村隆司
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-11-09 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

２個の中性子は、自由空間では束縛せず、原子核内部においては長距離的な対相関を持つことが知られているが、原子核の表面では強い短距離的対相関「ダイニュートロン」が予測されている。しかし、ダイニュートロンの証拠は未だ不十分である。本研究では、１）非束縛核26Oの２中性子崩壊の観測実験、及び２）中性子過剰核19Bのクーロン分解反応の実験、の２つのアプローチでダイニュートロンを探索した。1)26Oの２中性子崩壊観測実験では、非束縛核26Oをまず生成し、その崩壊過程で放出される２中性子の方向を精密測定することで角度相関を求め、ダイニュートロンを直接観測することを目指している。そのため、高精細中性子検出器HIMEの開発を行なった。ドイツ重イオン研究所との共同研究で、信号処理の集積回路化を進め、その導入に成功するとともに、宇宙線を用いたテスト実験を行い、十分な分解能が得られることが確認された。2)中性子過剰核19Bのクーロン分解反応実験：19Bはホウ素同位体の中で最も中性子過剰な束縛原子核である。また、２中性子分離エネルギーが100keV程度と非常に小さいことから中性子ハロー核の候補であったが、実験はこれまでほとんどなく、ハローの証拠もまだ十分でなかった。本研究で19Bのクーロン分解反応を行い、電気双極子励起のスペクトルを得ることに成功した。ハロー核特有のソフト双極子励起が観測され、ハロー構造の証拠を得た。さらに３体理論模型との比較から、19Bにおいてダイニュートロンが存在することも示された。以上の成果は当該外国人研究員を筆頭著者として論文にまとめられ、Physical Review Letters誌にアクセプトされた。さらに、本論文は同学術誌のEditors' Suggestionにも選ばれるなど、高評価を得ている。

已知两个中子在自由空间中不受束缚，并且在原子核内部具有长程对相关性，但在原子核表面上已经预测了强的短程对相关性“双中子”。然而，双中子的证据仍然不足。在本研究中，我们使用两种方法寻找双中子：1）未束缚核26O的双中子衰变观测实验，2）富中子核19B的库仑分解反应实验。 1）在26O双中子衰变观测实验中，我们首先生成一个未束缚的原子核26O，然后精确测量其衰变过程中释放的2个中子的方向，以获得角相关性并直接观测我们想要的双中子。因此，我们开发了高清中子探测器HIME。在与德国重离子研究所的联合研究中，我们推进了将信号处理集成到集成电路中，并成功引入，并利用宇宙射线进行了测试实验，证实可以获得足够的分辨率。 2）富中子核19B的库仑分解反应实验：19B是硼同位素中最富中子的束缚核。此外，它是中子晕核的候选者，因为两个中子分离能极小，约为100 keV，但迄今为止的实验很少，仍然没有足够的证据证明晕。在本研究中，我们进行了19B的库仑分解反应，并成功获得了电偶极子激发光谱。观察到晕核特有的软偶极子激发，为晕结构提供了证据。此外，与三体理论模型的比较表明，19B中存在双中子。上述成果以国外研究人员为第一作者的论文进行了总结，该论文被Physical Review Letters接收。此外，这篇论文还获得了很高的评价，包括被同一学术期刊选为编辑建议。

项目成果

期刊论文数量（30）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

uclear Structure at the neutron drip-line: determining the halo nature of 19B using Coulomb Breakup

中子滴线处的核结构：利用库仑破裂确定 19B 的晕性质

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
Leblond S.;Marques F.M.;Gibelin J.;Orr N.A.;Kondo Y.;Nakamura T.;et al.;T. Nakamura;K.J. Cook;K.J. Cook;K.J. Cook;K.J. Cook
通讯作者：
K.J. Cook

東京工業大学理学院物理学系　中村研究室

东京工业大学理学院物理系中村研究室

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Multi-neutron clusters in neutron-rich nuclei

富中子核中的多中子团簇

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
Leblond S.;Marques F.M.;Gibelin J.;Orr N.A.;Kondo Y.;Nakamura T.;et al.;T. Nakamura;K.J. Cook;K.J. Cook;K.J. Cook;K.J. Cook;K.J. Cook;T. Nakamura
通讯作者：
T. Nakamura

Charge-clustering and weak binding: consequences for complete fusion in reactions of 8Li

电荷聚集和弱结合：8Li 反应中完全融合的后果