Coulomb dissociation of N-12

Abstract

The Coulomb breakup technique was employed to determine the radiative width of excited levels in N-12 and the direct proton-capture contribution in the C-11(p,gamma)N-12 reaction. In the energy region of astrophysical interest, there are two resonant states in N-12. These correspond to the J(sup pi) = 2(sup +) excited state at E(sub ex) = 0.960 MeV and the J(sup pi) = 2(sup -) excited state at E(sub ex) = 1.19 MeV. The related experiments have been performed at RIKEN (Institute of Physical and Chemical Research) using the secondary beam line, RIPS (RIKEN Projectile fragment Separator). Pb-208 target was bombarded by the secondary N-12 beam, and the breakup fragments, C-11 and proton, were detected in coincidence after traveling through 4.4 m flight path. From these quantities, the p-(C-11) relative energy and scattering angle of the center of mass can be reconstructed. There appeared a broad bump at around 0.5 MeV in the experimental relative energy spectra. This bump might contain the two peaks corresponding to the 2(sup +) and the 2(sup -) excited states.

クーロンブレイクアップ法を使って、N-12核の励起準位の放射幅と核反応C-11(p,γ)N-12における直接陽子捕獲の寄与を決定した。天体物理学的なエネルギー領域ではN-12に2つの共鳴状態がある。それぞれ、E(sub ex)=0.960MeVのJ(sup π)=2(sup +)とE(sub ex)=1.19MeVのJ(sup π)=2(sup -)の励起状態に対応している。2次粒子線RIPS(RIKEN(理化学研究所)入射核破砕片分離装置)を使ってこれらに関連した実験をRIKENで行っている。Pb-208標的にN-12の2次ビームを衝突させ、発生したブレイクアップ破砕片C-11と陽子を4.4m飛行後に同時検出した。陽子とC-11のエネルギーと散乱角度を測定した。これらのデータから、陽子-(C-11)系の相対エネルギーと重心の散乱角を再構成できた。実験による相対エネルギースペクトルには0.5MeV付近に幅広いこぶが現れた。このこぶは前記2つの励起状態に対応するピークを含んでいるかも知れない。