40年ぶりに中性子過剰なウラン同位体を新発見
〜ウランの起源解明に期待〜

2023年4月5日更新

谷口秋洋准教授（粒子線基礎物性研究部門）は、大学共同利用機関法人高エネルギー加速
器研究機構（KEK）素粒子原子核研究所和光原子核科学センターの庭瀬暁隆博士研究員と国
立研究開発法人理化学研究所（理研、埼玉県和光市）仁科加速器科学研究センターの向井も
も基礎科学特別研究員を中心とする国際共同研究グループにおいて、理研の重イオン加速器
施設「RI ビームファクトリー（RIBF）」の KEK 元素選択型質量分離装置（KISS）と多重反
射型飛行時間測定式質量分光器（MRTOF-MS）を用いて、ウランの中性子過剰な同位体²⁴¹U
（ウラン）の合成と同定に初めて成功しました。ウランの中性子過剰な同位体の発見は 1979
年以降実に 40 年ぶりであり、これは多核子移行反応による原子核合成に特化した KISS と
高精度の質量測定を可能にする MRTOF-MS という 2 つの最先端の実験装置を組み合わせる
ことで初めて可能になった研究成果です。
　本研究の成果は、物理学の国際的な専門誌である「Physical Review Letters」に 3 月 31 日
（米国東部時間）に掲載されました。また本論文は、「Physical Review Letters」において、
特に注目すべき論文（PRL エディターズ・サジェスチョン）として紹介されました。

論文情報

論文名

Discovery of New Isotope ²⁴¹U and Systematic High-Precision Atomic Mass Measurements of Neutron-Rich Pa-Pu Nuclei Produced via Multinucleon Transfer Reactions

著者名

T. Niwase, Y. X. Watanabe, Y. Hirayama, M. Mukai, P. Schury, A. N. Andreyev, T. Hashimoto, S. Iimura, H.
Ishiyama, Y. Ito, S. C. Jeong, D. Kaji, S. Kimura, H. Miyatake, K. Morimoto, J.-Y. Moon, M. Oyaizu, M. Rosenbusch, A. Taniguchi, and M. Wada

掲載誌

Physical Review Letters 130, 132502

DOI：https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.130.132502

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論文名

著者名

掲載誌

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