2024年 | プレスリリース?研究成果
中性子、陽子それぞれ3個ずつは原子核として不安定と実験で証明 ─ 自然界の強い力を理解する重要なヒントが得られる ─
【本学研究者情报】
〇大学院理学研究科 物理学専攻
准教授 叁木谦二郎(みきけんじろう)
【発表のポイント】
- 叁个の中性子のみ、叁个の阳子のみから成る量子系の生成に成功しました。
- 叁中性子系が二中性子系?四中性子系と比较して不安定であることを明らかにしました。
- 叁中性子系と叁阳子系の构造には类似性があることも明らかにしました。
- 中性子星などの同种の核子が凝集した系についてミクロな立场から理解を进める成果となりました。
【概要】
自然界には、重力、电磁力、弱い力、强い力という4种类の力(注1)が存在しますが、强い力が支配する原子核の世界は分かっていないことだらけです。近年、原子核を构成する核子である中性子だけ、また阳子だけを凝集した系を人工的に生成し、安定かどうかを调べる研究が进められています。先行研究で、二中性子系と四中性子系の準安定性を示唆する実験结果が得られています。しかし强い力の理解を进めるために必要な核子数3の系の安定性は未解决となっていました。
东北大学大学院理学研究科の叁木谦二郎准教授らによる共同研究グループは、叁个の中性子のみ、叁个の阳子のみから成る量子系を生成しその不安定性を明らかにしました。この成果は、宇宙に多数存在している中性子星をミクロな立场から明らかにするためにも重要であり、星の进化や元素を合成する过程の解明にもつながります。実験は、本研究グループが富山大学水素同位体科学研究センターで开発した世界最高厚のトリチウム吸蔵チタン标的と、理化学研究所仁科加速器科学研究センター搁滨ビームファクトリー、大阪大学核物理研究センターという2つの加速器施设を駆使して展开されました。
研究成果は、米国物理学会誌Physical Review Lettersに、2024年7月4日(日本時間)にオンライン公開されました。
図1. 本研究で観測した原子核反応の概念図。3Hがトリチウム原子核、3Heがヘリウム3原子核を示す。左図、右図の測定をそれぞれ理化学研究所仁科加速器科学研究センターRIビームファクトリー、大阪大学核物理研究センターで実現した。
【用语解説】
注1. 力の根源を極微の素粒子の世界まで辿ってゆくと、重力、電磁力、弱い力、強い力の4種類に分類できることが知られています。重力、電磁力は日常的に身の回りで感じられる一方で、強い力、弱い力は原子核のスケール以下のミクロな距離でのみ作用します。強い力は文字通りこれら4種類の力の中で最も強く、この力が中性子、陽子を束ねることで原子核は存在しています。太陽やその他の星の輝きの大部分は、この強い力のエネルギーが解放されたものが光となって我々のところにまで届いているものです。
问い合わせ先
(研究に関すること)
东北大学大学院理学研究科物理学専攻
准教授 三木 謙二郎(みき けんじろう)
罢贰尝:022-795-6450
Email: kmiki*tohoku.ac.jp
(*を蔼に置き换えてください)
(报道に関すること)
东北大学大学院理学研究科
広报?アウトリーチ支援室
罢贰尝:022-795-6708
贰尘补颈濒:蝉肠颈-辫谤*尘补颈濒.蝉肠颈.迟辞丑辞办耻.补肠.箩辫
(*を蔼に置き换えてください)

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