スピン偏極したNa原子核のベータ崩壊を用いた中性子過剰Mg同位体の特異な核構造の研究

摘要

陽子の数に比べて中性子の数が非常に多い不安定核（中性子過剰核）は、安定核およびその近くの原子核とはずいぶん違う構造をしていることが示唆され、1970年頃から様々な実験的•理論的研究が精力的になされてきました。中でも、中性子数が魔法数20付近の中性子過剰核は、魔法数にもかかわらず基底状態が大きく変形しているという特異な構造が注目されてきました。し力、し、励起状態については、スピン.パリティという基本的情報すら得られていない核が少なくなく、実験データの充実が強く求められています。本研究では、この原子核領域に属する~(31)Mg核（陽子数12、中性子数19)に関する予測、すなわち低い励起エネルギーの狭い領域に様々な形をした状態が多数存在する（変形共存）のではないかとの予測を確かめるために、独自の手法を用いて、励起状態のスピン•パリティを精密に決定する実験を行いました。本稿では、実験手法と~(31)Mgの研究で新たに得られた知見について議論していきます。本研究の詳細につきましては、論文[1]も併せてご覧いただければと思います。