仁科加速器科学研究センター RI・電子散乱装置開発チーム
チームリーダー 大西 哲哉(Ph. D.)
研究概要

短寿命不安定核(RI)の内部構造を電子散乱の手法で研究します。生成量の少ない希少RIの電子散乱実験はターゲットの制作が不可能であったために実現されていません。この困難を克服するには、巨大な、電子-RIの衝突型加速器を用いることが唯一の解でした。しかし我々は、装置の規模と建設費用を1/10にして、なおかつより容易に実験を行うことのできる全く新しいSCRIT(Self-Confining RI Ion Target)と呼ばれる、電子蓄積リング内の内部ターゲットシステムを開発しました。SCRITを搭載した電子散乱施設は2009年に建設を開始しました。電子加速器は2010に稼働を始め、蓄積リングSR2に搭載したSCRITシステムの性能評価試験を2011-2012に行いました。108個のイオンを入射し、ルミノシティーは1027/(cm2s)に到達しました。イオン蓄積寿命は1sを越え、電子散乱標的としては十分な性能を確認しました。SCRITに入射する不安定核を生成分離するためにISOL型の同位体生成分離器(ERIS)を2011年に建設し、2012年の性能評価試験後、2013年に不安定SnおよびXe同位体の引出しに成功しました。ERISにおける不安定核生成には、炭化ウランを標的として電子加速器からの150-MeV電子ビームを照射することで、変換したガンマ線による光核分裂反応を用いています。2015年には散乱電子の検出器が完成し、コミッショニングを行いました。2016年には132Xe同位体の電子散乱実験を行い、散乱断面積の運動量移行分布の測定に成功しました。現在RIビームの強化と効率の改善を行なっており、不安定核の電子散乱実験を準備しています。
研究主分野
- 数物系科学
キーワード
- 加速器科学
- 原子核物理
- 電子散乱
- 原子核質量測定
主要論文
- 1.T. Ohnishi et al.:
"The SCRIT Electron Scattering Facility at RIKEN RI beam factory"
JPS Conference Proceedings 35 0-11027, (2021). - 2.K. Tsukada et al.:
"First elastic electron scattering from 132Xe at the SCRIT facility"
Phys, Rev. Lett. 118, 262501 (2017). - 3.T. Suda and H. Simon.:
"Prospect for electron scattering on unstable, exotic nuclei"
Prog. Part. Nucl. Phys. 96, 1 (2017). - 4.M. Wakasugi et al.:
"Construction of the SCRIT electron scattering facility at the RIKEN RI Beam Factory"
Nucl. Instrum. Meth., B317, 668-673 (2013). - 5.T. Ohnishi et al.:
"Electron-beam-driven RI separator for SCRIT (ERIS) at RIKEN RI beam factory"
Nucl. Instrum. Meth., B317, 357-360 (2013). - 6.R. Ogawara et al.:
"Ion-trapping properties of SCRIT"
Nucl. Instrum. Meth., B317, 674-678 (2013). - 7.T. Suda et al.:
"Nuclear Physics at the SCRIT electron scattering facility in RIBF"
Prog. Theo. Exp. Phys., 03(2012), C008 (2012). - 8.T.Suda et al.:
"First Demonstration of Electron Scattering using a Novel Ion-Trap Target Developed for Short-Lived Nuclei"
Phys. Rev. Letter, 102, 102501 (2009). - 9.M.Wakasugi et al.:
"Electron Scattering Based on Novel Internal Target Technique SCRIT"
Eur. Phys. J., A42, 453 (2009).
研究成果(プレスリリース)
2017年6月28日
原子核を見る新型電子顕微鏡の完成
関連リンク
メンバーリスト
主宰者
- 大西 哲哉
- チームリーダー
メンバー
- 渡邊 正満
- 専任研究員
- 阿部 康志
- 協力研究員
- 和宇慶 ひかり
- 大学院生リサーチ・アソシエイト
お問い合わせ先
〒351-0198 埼玉県和光市広沢2-1
Email: oonishi [at] ribf.riken.jp
※[at]は@に置き換えてください。