物理学実験II「原子核散乱」

概要

理学部物理学科の3年後期、物理学実験IIの「原子核散乱」を櫻井研究室で担当しています。

本実験では、理化学研究所のE7bコースを使い、AVFサイクロトロンからの26 MeVのアルファ粒子の原子核ターゲットに よる散乱および反応を測定します。以下の2つのテーマのどちらかを選択して実験を行います。

  • アルファ粒子の原子核による弾性散乱を測定し、ラザフォード散乱とのずれから原子核の大きさを推定する。

  • alpha+152Sm、alpha+182W複合核反応からのガンマ線を測定し、生成した変形核154Gd、184Osの回転準位を調べる。

実験の日程

5日間の実験のうち、1日目は本郷で検出器の実習を行います。2, 3日目は理化学研究所に行き、実験セットアップおよびビームを用いた実験を行います。残りの日程で解析、考察、発表を行います。加速器の運転日程の都合で、他の学生実験と違い日程が変則的になります。

理研への行き方

2,3日目は理化学研究所の和光キャンパスに行きます。本郷からは電車でおよそ70分程度ですので、授業開始時間は14:30とします。集合場所は、2日目は理研内にある東京大学原子核科学研究センター (CNS)の2階会議室、3日目は仁科記念棟の実験者控え室です。

理研の最寄駅は和光市駅です。本郷からは、

  • 東大前 --- (地下鉄南北線) --- 飯田橋 --- (地下鉄有楽町線) --- 和光市

  • 本郷三丁目 --- (地下鉄丸の内線) --- 池袋 --- (地下鉄有楽町線) --- 和光市

のどちらかで行くことになります。どちらもかかる時間はほとんど同じです。

理研の西門から入構したのちに、守衛所で入所手続きをしてください。

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データ解析のヒント

データの解析や考察の方法は正解があるわけではないですが、特にプログラム関係は自分で一から作ると難しい人もいると思うので、参考までにいくつかサンプルプログラムを載せておきます。これらのプログラムを使わずに自分で作ったり、他の使い慣れたソフトを使っても全く問題ありません。