中性子数 51 近傍の原子核における高スピン状態の研究

増江 俊行 , 堀 稔一 , 田尻 邦彦 , 長澤 拓 , 小紫 順治 , 西村 太樹 ,

佐藤 昭彦 , 赤阪 陽介 , 古川 武 A, 福地 知則 , 小田原 厚子 , 下田 正

阪大理 , A 理研

あらすじ

・目的

・実験

・実験結果

・まとめ

目的

中性子数 51 近傍の原子核における　高スピンアイソマーの探査

146Gd の単一粒子軌道

N = 83 ( 魔法数 +1) のシステマティクス

β ～ -0.20oblate

exci

tatio

n en

ergy

[MeV

]

odd nuclei [ν(d5/2g7/2h11/2) π(h9/2

2)]39/2- odd-odd nuclei [ν(d5/2g7/2h11/2) π(p1/2

-1d9/22)]20+

90Zr の単一粒子軌道

高スピンアイソマーは　 1 つ見つかっている

N = 51 ( 魔法数 +1) のシステマティクス

実験

実験場所 : 大阪大学 RCNP( 核物理研究センター )EN コース

実験期間 : 2006 年 1 月 11 日～ 13 日 40 時間 (4 年生卒業研究 )

反応 : natZn+40Arビームエネルギー : 197MeV

平均ビーム強度 : 1pnA

ターゲット : natZn(1.9mg/cm2)バッキング : natPb(8.8mg/cm2)

検出器 : ゲルマニウム検出器 5 台45%Ge,40%Ge,LEPS,10segmentedGe,25segmentedGe

測定方法 : 同時 , 遅延ガンマ線測定

核融合反応によるインビームガンマ線核分光実験

RCNP

EN コース

AVF サイクロトロン

リングサイクロトロンを通さない

40Ar+8 (197MeV)

実験結果

17 種の生成核を確認

Prompt projection (±100 nsec) ray spectrum

Ru,Rh,Tc,Mo,Pd,Nb

natZn+40Ar → 104,106,107,108Cd*

Pre 1400 － 1800 nsecPost 1400 － 1800 nsec

Energy(keV)

Coun

ts

605

67Zn

①200 － 600 nsec 遅れた領域のprojection spectrum

②1400 － 1800 nsec 遅れた領域の projection spectrum

948

90M

o

872 85

1 773

92M

o

810

90M

o

703 69

4 72

Ge

711

93Tc

90Mo : 1.12 μsec92Mo : 190 nsec93Tc : 10.2 μsec

94Mo

Level scheme : B.Kharraja et.al., Phys.Rev.C57(1998)290398 nsec : C.M Leder Nucl.Phys.A169(1971)449-488

98 nsec

872,703,850keV のピーク : ①200-600 nsec 遅れた領域　　②1400-1800 nsec 遅れた領域 両方の領域に見える

14+

94Mo

872,703,850keV は②に見えないはず

98 nsec より半減期が長いアイソマーがあるはず

98 nsec のアイソマーより上の準位間のガンマ線を②の領域で調べた

② の領域で 14 ＋まで確認！！

14+ 以上の領域にアイソマーが存在する

スピン・パリティ : 14+ 以上の領域

励起エネルギー : 7554 keV 以上の領域

T1/2 ≥ 600 nsec

94Mo に高スピンアイソマーを見つけた

解析結果

14+ 7.554

考察 N = 52 のシステマティクス37/2(-) 7.436

まとめ