JAEA・タンデム加速器を利用した重イオン核融合反応実験について

開催期間2027年2月15日～ 2027年2月19日

目的・概要

　自然界に存在する最も重い元素はウラン（U、原子番号92 番）である。これより重い元素は、原子核反応を使って人工的に合成されてきた。日本では、理研が中心とするグループが新元素113の合成に成功し、アジアで初めての元素の命名権を獲得、元素名「ニホニウム」を与えた。これまで⼈類は、118 番元素までの合成に成功している。
原子炉の中では、原子核が中性子を吸収してできるある種の原子核がβ-崩壊することで、⼀つ重い原子番号の元素が作られる。ウランから始まり、この過程を繰り返すことでフェルミウム（Fm,100 番元素）までの元素が原子炉の中で生成される。一方、ニホニウムなどはどのように作られるのか。
フェルミウムより重い原子核は、“重イオン核融合反応“で生成される。加速された原子核を、標的原子核にぶつけ、合体させる反応である。ニホニウムの場合、亜鉛原子核（Zn、原子番号30）を加速し、ビスマス（Bi,原子番号83）にぶつけることで、30＋83＝113 番元素が作られた。世界では、118 番を超える元素を作るべく、世界各国が競争している。
本実習では、この重イオン核融合反応に関する基礎と実験方法を学ぶ。このため、タンデム加速器からの重イオンビームを標的に照射し、自然界にない原子核を合成する。実験では、生成した原子核をビームから分離する方法、および生成した原子核の核種の同定方法について学ぶ。
実習を通じて「原子核の基礎」「検出器の動作と放射線計測技術」「データの解析方法」等を学ぶことにより、原子力技術者の育成はもとより、将来の科学者の先駆け的な育成を目指すことを目的とする。

　ただし、現在、タンデム加速器は停止中です。実習日までに運転再開できない場合は、別途、模擬の実習を実施する可能性があります。　また、本実習期間中に、中性子源として様々な分野で利用している原子炉：JRR-3、世界最大級の大型加速器施設群を用いた実験施設：J-PARC、日本の核融合研究の最先端実験施設：JT-60SAの見学を行います。

日程

令和9年2月15日（月）13時00分～2月19日（金）12時（予定）
J-PARC、JRR-3、安全研究試験施設、量子科学技術研究開発機構・那珂研究所を見学予定です。

場所

JAEA・原子力科学研究所（原科研）・タンデム加速施設
〒319-1195 茨城県那珂郡東海村大字白方2番地4
https://ttandem.jaea.go.jp/

JAEA・原子⼒科学研究所へのアクセスは、下記ホームページを参考にしてください。 https://www.jaea.go.jp/04/ntokai/access.html

実習日程

実習集合日時：2月15日（月）13 時
実習集合場所：JAEA・原子力科学研究所正門

JAEA・原子⼒科学研究所に入構するに際しては、正門警備室において、毎回、身分確認が行われます。マイナンバーカード、パスポート、運転免許証の何れか（事務局にデータ送付したもの）を必ず携行し、正門で提示してください。なお、何れも所有していない場合は、至急、ANEC 事務局に連絡してください。

募集定員

6名程度

参加資格

全国の高専生、大学生、大学院生。

旅費、宿泊費が支給されます。自費で参加できる場合は、その旨、ご連絡ください。
※JAEAの宿泊施設を利用可

募集期間

2027年1月7日(木)

申込フォーム

※個人情報の取り扱いについて
フォームにご入力いただいた個人情報は、事業の集計目的で利用します。
取得した情報は個人情報保護方針に基づき適切に管理します。

事前学習

実習に参加する前に、下記の学習資料により事前学習をしてください。

■加速器概論（加速器全般）
https://ocw.hokudai.ac.jp/lecture/practical-training-for-heavy-ion-fusion-reaction-experiments-using-a-tandem-accelerator?movie_id=26752

■加速器概論（タンデム加速器）
https://ocw.hokudai.ac.jp/lecture/practical-training-for-heavy-ion-fusion-reaction-experiments-using-a-tandem-accelerator?movie_id=26755

■超重元素と重イオン核融合反応
https://ocw.hokudai.ac.jp/lecture/practical-training-for-heavy-ion-fusion-reaction-experiments-using-a-tandem-accelerator?movie_id=27627

■反跳生成核分離装置を用いた実験
https://ocw.hokudai.ac.jp/lecture/practical-training-for-heavy-ion-fusion-reaction-experiments-using-a-tandem-accelerator?movie_id=27631

実習修了証について

実習終了後、実習修了証を全員に発行します。

注意事項

体温が 37.5 度以上ある、味覚を失った等、体調不良の場合は、直ちに連絡してください。交通機関を予約している場合は、キャンセルしてください。キャンセル料が発⽣する場合は、後⽇、領収書とともに、事務局に請求してください。
日本原子力研究開発機構敷地内は撮影禁止です。撮影可能場所はアナウンスしますので、それ以外の場所での撮影はご遠慮ください。
管理区域に入りますので、長ズボン、靴下着用でお願いします。
昼食は各自でお願いします。構内には食堂や生協があります。
持ち物
マイナンバーカード、パスポート、運転免許証の何れか（事務局にデータ送付したもの）、長ズボン、靴下、筆記用具、3泊4日の生活に必要なもの