新元素探索へ向けた理研の新たな超重元素実験装置が本格始動 - Cn合成を検証
理化学研究所(理研)は7月21日、新しく開発した超重元素実験装置の気体充填型反跳分離器「GARIS-II」を
用いて原子番号112のコペルニシウム同位体283Cnを合成し、その崩壊エネルギーと崩壊時間の検証に
成功したと発表した。
同成果は、理化学研究所仁科加速器研究センター超重元素分析装置開発チーム 加治大哉仁科センター研究員、
森本幸司チームリーダー、超重元素研究グループ 森田浩介グループディレクターらの研究グループによるもので、
7月21日付けの日本物理学会誌「Journal of the Physical Society of Japan」オンライン版に掲載された。
原子番号104以降の超重元素は、重イオン加速器を利用した融合反応で人工的に合成する。これまで、
理研を中心とする研究グループは、「冷たい融合反応」と呼ばれる原子番号82の鉛や83のビスマスを標的とした
重イオン融合反応により、原子番号108のハッシウムから、原子番号113のニホニウムに至る超重元素の
原子核の合成に成功してきた。
一方、ニホニウムを超える新元素の合成では、アクチノイドを標的とした「熱い融合反応」を適用する。理研では
これまでに、カルシウムビームをキュリウム標的に照射する熱い融合反応により、原子番号116のリバモリウムの
合成に成功している。
また、理研を中心とする研究グループは、原子番号119以降の新元素探索へ向けて、熱い融合反応研究に
最適化した新しい気体充填型反跳分離器「GARIS-II」の開発も併せて進めてきた。今回の研究は、GARIS-IIの
本格始動と位置づけられており、同研究グループは、熱い融合反応による原子番号112のコペルニシウムの
合成に取り組んだ。
この結果、理研重イオン線形加速器から供給された大強度48Caビームと238U標的との熱い融合反応により
合成した原子番号112のコペルニシウム同位体283CnをGARIS-IIで確認することに成功。ロシア・米国、ドイツによる
2つの先行研究で確認されている283Cnの生成を検証することで、GARIS-IIの性能評価を行ったところ、
GARIS-IIの高い分離・収集能力が実証された。
同研究グループは、今回の成果について、熱い融合反応研究において先行するロシア・米国の共同研究グループに
対して十分な競争力を持つこと示したものであるとしており、今後はGARIS-IIを活用し、熱い融合反応を用いた
包括的な研究や第8周期初となる新元素探索に取り組んでいく考えだ。
http://n.mynv.jp/news/2017/07/21/165/images/001l.jpg
http://news.mynavi.jp/news/2017/07/21/165/
