中性子過剰な中重核の多核種多チャネル法を用いたインビームγ線核分光

采用多核素多通道方法测量中重中子过量核的束内伽马射线核能谱

基本信息

批准号：
05J11802
负责人：
鈴木宏
金额：
$ 1.73万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

中性子過剰な中重核における中性子魔法数の変化に対する知見を得るための研究として、次のことを行った。本年度は、2005年12月に行った、TOFスペクトロメータを用いた実験の、データ解析の仕上げにあたる部分を主に行った。実験は、液体水素標的を二次標的とし、70Zn破砕片(中性子過剰なTi同位体)のインビームγ線核分光実験である。現在、これまでの研究を投稿論文にまとめているところである。昨年度までの解析では、Ti同位体の偶偶核(54,56,58Ti)に注目し、58Tiの2+励起エネルギー、陽子非弾性散乱による56,58Tiの2+励起状態生成断面積の導出を行った。本年度は、上記の結果や核の変形度から、中性子過剰なTi同位体やその周辺核(pf殻核)における核の集団性を議論した。その結果、中性子過剰なpf殻領域の核では、主にCr同位体を中心として集団性が増すことが分かった。同調体で比べれば、Ti同位体はCr同位体よりも陽子欠乏な、言い換えれば中性子過剰な核にも関わらず、Cr同位体よりも集団性は小さいという示唆が得られた。つまり、陽子の欠乏によってのみ変形が進むわけではなく、陽子側の配置も原子核の形に大きな影響を及ぼすことが分かった。これらの情報は、周辺の核における核構造の解明に非常に重要なものである。本年度はさらに、Ti同位体のうちの奇核(53,55Ti)にも注目した。Ti同位体の奇核は、pf殻の中性子の1粒子軌道に関する情報を得ることが出来るからである。解析によりこれらの核に新しい低励起状態を発見した。また、奇核の低励起状態を比較することで、核内の中性子軌道のエネルギー差に関する情報を得た。この情報により、今まで2+励起エネルギーの変遷から示唆されていた核の閉殻性に関して、新たな知見を得た。

进行以下研究是为了获得有关中子过量的中重核中中子幻数变化的知识。今年我们主要完成了2005年12月利用TOF光谱仪进行的实验的数据分析。该实验是使用液氢靶作为辅助靶的 70Zn 碎片（一种富中子 Ti 同位素）的束内伽马射线核能谱实验。我们目前正在总结我们迄今为止的研究成果，以供提交的论文。在去年的分析中，我们重点关注Ti同位素（54,56,58Ti）的偶偶核，推导了58Ti的2+激发能和56,58Ti的2+激发态产生截面通过非弹性质子散射。今年，我们根据上述结果和核变形程度，讨论了富中子Ti同位素中原子核及其周围原子核（PF壳核）的集体性质。结果发现，在富中子pf壳层区域的核心，聚集性主要在Cr同位素周围增加。比较同步形式，结果表明钛同位素具有比铬同位素更低的缺质子核，或者换句话说，尽管钛同位素具有富中子核，但比铬同位素的集体性更低。换句话说，人们发现变形不进行只是因为缺乏质子，而且质子的排列对原子核的形状有很大影响。该信息对于阐明周围原子核的核结构极其重要。今年，我们还重点研究了钛同位素中的奇数核（53,55Ti）。这是因为 Ti 同位素的奇数核使我们能够获得有关 pf 壳层中子的单粒子轨道的信息。通过分析，我们发现这些原子核中存在一种新的低激发态。此外，通过比较奇数核的低激发态，我们获得了核内中子轨道能量差的信息。有了这些信息，我们获得了关于原子核闭壳性质的新知识，这是从 2+ 激发能的演化中得出的结论。