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【物理】超新星爆発時の元素合成の解明につながる放射性同位元素のビーム加速に成功

1 : ◆NASA.emcN. @びらぼんφ ★:2008/06/19(木) 20:54:08 ID:???
大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構と独立行政法人日本原子力
研究開発機構は、短寿命核加速実験装置(TRIAC:Tokai Radioactive Ion Accelerator
Complex)を用いて、自然界には存在しない質量数123のインジウム(半減期6秒)と
質量数143のバリウム(半減期14秒)放射性同位元素のビーム加速に世界で初めて成功した。

インジウムやバリウムの短寿命核は、ウランにタンデム加速器の陽子ビームを当てる
ことにより生成する。これらを加速するには、1価のイオンとして取り出して分離し、
さらに20価程度の多価イオンに変換する必要がある。

原子力機構では、短寿命核をウランの中で高速に拡散・蒸発させ、瞬時に1価のイオンを
生成するためのイオン源を開発した。高エネ機構では、1価のイオンをプラズマ中に静止させ、
プラズマ中の高速電子で多価イオンを生成する電荷増幅器を開発した。

これらの高度な開発により、毎秒約1万個の強度をもつビーム加速を実現し、実験に
使用することを可能とした。

短寿命核を加速する装置は、大別して2種類の方式がある。一つは、短寿命核を一旦
止めてから再加速する方式であり、他は、核反応で生成した短寿命核を静止させずに、
そのまま使用する方式である。TRIACは前者の方式であり、高品質かつエネルギー可変の
ビームが得られるという特徴をもつ。

再加速型の装置はアメリカ、カナダ、ヨーロッパにもあり、互いに競争を繰り広げながら
開発を進めている。

鉄よりも重い元素は、超新星爆発時の中性子密度の極めて高いところで生成されたと
考えられている。このような環境下では、中性子が短寿命核に吸収される。今回成功した
インジウムやバリウムの短寿命核ビームを用いることにより、短寿命核と中性子との
核反応を模擬することが可能となり、元素合成を解明するための研究の展開が期待される。

ソース:http://www.jaea.go.jp/02/press2008/p08061801/index.html
日本原子力研究開発機構 2008年6月18日プレスリリース

図1 TRIAC装置全体の鳥瞰図
http://www.jaea.go.jp/02/press2008/p08061801/z1.html
図2 ウラン標的に陽子ビームを照射した場合の放射性同位元素の生成量
http://www.jaea.go.jp/02/press2008/p08061801/z2.html
図3 TRIACの生成標的・イオン源部分
http://www.jaea.go.jp/02/press2008/p08061801/z3.html
図4 TRIACの電荷増幅器
http://www.jaea.go.jp/02/press2008/p08061801/z4.html
図5 TRIACの短寿命核専用線形加速器群
http://www.jaea.go.jp/02/press2008/p08061801/yougo.html
用語解説
http://www.jaea.go.jp/02/press2008/p08061801/yougo.html
補足説明
http://www.jaea.go.jp/02/press2008/p08061801/hosoku.html
補足資料[PDF、386kバイト]
http://www.jaea.go.jp/02/press2008/p08061801/hosoku-s.pdf

2 :名無しのひみつ:2008/06/19(木) 20:58:36 ID:2zzqDmUX
新しい元素が合成できるかもしれないってこと?

3 :名無しのひみつ:2008/06/19(木) 21:09:06 ID:UBiJTdoj
意味わかんねぇ

4 :名無しのひみつ:2008/06/19(木) 21:17:09 ID:1tNyo++Y
錬金術って、今にしてみれば恐ろしく難しい技術だよな。
3000年くらいにならんとできんだろ。


5 :名無しのひみつ:2008/06/19(木) 21:30:22 ID:JbnhzthG
>>短寿命核を一旦止めて

止めて止まるものなんでつか?

6 :名無しのひみつ:2008/06/19(木) 21:39:59 ID:Bq2yEBH8
日本語でおk

7 :名無しのひみつ:2008/06/19(木) 22:17:35 ID:5UzjZJ0L
>>6
おまえは日本人じゃないだろ

8 :名無しのひみつ:2008/06/19(木) 22:29:11 ID:/7rhxNYd
わかんねえ

9 :名無しのひみつ:2008/06/19(木) 22:53:14 ID:3Yc3R4XD
ksk

10 :名無しのひみつ:2008/06/20(金) 01:12:00 ID:ZTnvuUt8
RIBFじゃないのか(´・ω・`)

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