JPS meeting 2004 March (power point)

6Heの深部空孔状態と
di-tritonクラスター構造
京都大学 原子核ハドロン物理学研究室 中津川洋平
京都大学:中津川洋平 與曽井優 坂口治隆 安田裕介
寺嶋知 岸智史 銭広十三
阪大RCNP:藤原守 伊藤正俊 吉田英智 内田誠
中西康介 川瀬啓悟 橋本尚信 奥村瞬
甲南大理工:山県民穂 秋宗秀俊 木下麻希
徳島大総合:中山信太郎 伏見賢一
神戸常磐短大:田中正義
JASRI:豊川秀訓
Motivation
• 経緯・・・軽い核をターゲットにした(p,2p)反応
で励起されたs-hole状態の崩壊様式が調べ
られてきた。
→軽くなるにつれ、励起状態からの直接崩壊が
多い。
→6Heでは?
7Li(p,2p)6Heで生成される6Heの構造とその崩
壊様式を調べるのが本実験の目的である。
Theoretical calculation for
the s-hole production & decay branching ratio
一
in the case of 1h
shell model by Yamada
• 15MeV付近のbump
• t + tは多くない
threshold
t+t
12.3MeV
5He + n
1.77MeV
α+2n
0.973MeV
Experiment
•
7Li(p,2p)
reactions :
Ep = 392MeV : GR & LAS
(~0 MeV/c recoil momentum
for decay of the s-hole)
• Decay charged particles :
SSD array (Si semiconductor)
100 or 20μm-5mm : 8 sets
500μm-300μm
: 8 sets
• Thin targets :
7Li (1 – 2 mg/cm2)
SSD array
beam
Grand Raiden ,LAS & SSD
Grand Raiden
LAS
SSD array
proton
7Li(p,2p)
spectrum 1
spectrum 2
counts/ 0.1MeV
7Li(p,2p)
pure 7Li(p,2p)
O(p,2p)
C(p,2p)
Ex(6He) (MeV)
7Li(p,2p)
spectrum & decay particle locus
gnd.
25000
14
12
10
15000
8
2+
20000
s-hole
6
10000
4
5000
2
0
0
threshold α+2n
t+t
Ex(6He) [MeV]
E(decay) [MeV]
counts/ 0.1 MeV
30000
Yield of the s-hole state & t+t decay
counts/0.1MeV
30000
yield of the s-hole state (= Y(s-hole) )
15000
counts/0.1MeV
0
50
yield of t+t decay (= Y(t+t) )
0
0
10 20
30
6
Ex( He) (MeV)
40
50
Branching Ratio
• SSDの数 8個
• 等方性を仮定
• branching ratio
4π[str]
Y(t+t)
x
x
6.28[mstr] x 8
1
崩壊粒子角相関
2
=
Y(s-hole)
• 各SSDの立体角= 6.28mstr
• 2 tritons ⇔ 1 decay
= 67.9±1.5%
• t + t が多い
⇒shell model による予想に反している!
Cluster picture
7Li
6He*
6He(gnd.)
2n
summary
• 7Li(p,2p)反応で6Heの深部空孔状態を励起し、
その崩壊荷電粒子を測定した。
(GR,LAS,SSD array)
• s-holeに対応する大きなbump :
Ex~15MeV , ~ 3MeV
• 6He(s-hole)→ t + t の分岐比:67.9±1.5%
s-hole state ⇒ di-triton cluster structure
(shell model picture・・・α+2n > t + t)
problem
other experiment
6Li(7Li,7Be)6He*→decay
(charge exchange reaction)
• strong t+t decay locus
• resonance like structure
at Ex=18MeV
• our result …
bump around Ex=15MeV
What is the difference?
今後
• recoil momentum分布の解析
(s-hole & p-hole)
DWIAとの比較
spectroscopic factorの導出
• 偏極分解能の解析
→ bumpのsubstructure?
Bumpに対する fit