Production of Ti-44 at the RIKEN RIPS Facility

Abstract

The feasibility of the RIKEN RIPS (RI Projectile-fragmentation Separator) was tested to produce Ti-44 beam. Ti-44 was produced by fragmentation of 90A MeV Ti-46 colliding on a beryllium target. The projectile fragments were separated by the RIPS fragment separator with a thick aluminum wedge degrader. Through appropriate settings of the fragment separator, high secondary beam intensity (2 x 10(exp 5)/s) with high ratio of Ti-44 nuclei (greater than 50 percent) was achieved without contamination of isotopes contributing to the gamma activity of the sample. The gamma activity of the implanted sample was investigated by high efficiency (120 percent) HPGE (High Purity Ge) gamma detector. Due to the excellent shielding of the system and the very small gamma contamination in the irradiated scintillator from the implantation, the 1,157 KeV peak originating from the decay Ti-44 is the strongest in the spectrum.

理研RIPS(RIビーム発生装置)によるTi-44ビーム生成の可能性について試験を行った。Ti-44核は90AMeVのTi-46核をベリリウムターゲットに照射することによって生成した。入射核分裂片はアルミニウム・ウエッジ・デグレーダを有するRIPS破砕片分離装置により分離した。破砕片分離装置を適切に設置したことにより、サンプルのγ線放射性に寄与する同位体を混入させることなく、高率(50%より大)で、高出力のTi-44核ビーム(2×10(exp 5)/s)を得ることができた。インプラントしたサンプルのγ放射能は、高効率HPGE(高純度Ge)γ線検出器によって測定を行った。システムのシールドが優れていることと照射されたシンチレータにおけるガンマ線の混入が極めて低いために、Ti-44の崩壊ガンマ線1,157KeVがスペクトルの中で最も強いピークとして得られた。