Angular distribution of the B-8 dissociation and E2 components

Abstract

Breakup of B-8 in the Coulomb field of Pb-208 was performed for the first time at Institute of Physical and Chemical Research. The results demonstrated that this Coulomb dissociation could provide an alternative method for studying the Be-7(p,gamma)B-8 reaction at low energies. This reaction is important for estimating the high-energy neutrino flux relevant to the solar neutrino puzzle, defined as the discrepancy between the measured and predicted neutrino yields from the sun. A question remains for the possible contribution of E2 transitions to the Coulomb dissociation results, whereas astrophysical S(sub 17)-factors were extracted by assuming pure E1 transitions. In the Be-7(p,gamma)B-8 reaction, the E2 amplitudes are very small, but they are enhanced in the Coulomb dissociation process. The nuclear excitation, which introduces an uncertainty in the analysis, is important also for the angular momentum transfer l = 2 in addition to the E2 Coulomb excitation. New measurements of the dissociation of B-8 were performed in order to elucidate E2 contributions. The RIPS (RIKEN Projectile fragment Separator) separator provided radioactive B-8 beams which bombarded a Pb-208 target. Observed cross section curves were fitted well by the pure E1 transition, which suggested very small l = 2 amplitudes below 1.75 MeV.

Pb-208のクーロン場の中でのB-8の解離を理化学研究所で始めて行った。この結果はクーロン解離が低エネルギーでのBe-7(p,γ)B-8反応を研究する別の方法を提供することを証明した。この反応は太陽からのニュートリノ放出量が理論的予言と実際の測定とで食い違う、という太陽ニュートリノ問題に関連した高エネルギーニュートリノのフラックスを評価する際に重要になる。天体物理学的なS(sub 17)係数は純粋なE1遷移を仮定して求められているが、クーロン解離に対してE2遷移が寄与している可能性が残されている。Be-7(p,γ)B-8反応では、E2振幅は非常に小さいが、クーロン解離ではそれが強化される。解析に不確実性をもたらす核励起はE2クーロン励起に加えて、l=2角運動量輸送でも重要である。B-8の分裂の新しい測定をE2の寄与を明らかにするために行った。RIPS(理化学研究所破砕核分離装置)が供給するB-8ビームでPb-208標的を照射した。その結果観測された断面積には純粋なE1遷移がよくフィットしており、1.75MeV以下ではl=2振幅の寄与が非常に小さいことを示唆している。