プロジェクト
MASSPASS — アカデミー研究員プロジェクト（代表）、2023–2027 #
原子核物理・原子核天体物理のための、IGISOL と RIKEN における ¹⁰⁰Sn までの N = Z エキゾチック核の質量測定。フィンランド研究評議会。プロジェクトページ
チーム： Z. Ge（代表）、元博士研究員 B. Kootte 博士、博士課程学生 M. Winter。
ニュートリノ質量決定のための低 Q 値崩壊 #
JYFLTRAP ペニングトラップによる Q 値測定で、超低 Q 値遷移を探索・検証します。
チーム： Z. Ge（スポークスパーソン）、元博士研究員 M. de Oliveira Ramalho 博士（理論）、博士課程学生 M. Winter。
MR-TOF 質量分析 #
多重反射飛行時間型分光器の設計、イオン光学シミュレーション、解析パイプライン。
RFQ クーラー・バンチャーとビーム準備 #
冷却・バンチ化された放射性ビームのための高周波四重極（RFQ）クーラーのイオン光学設計。
蓄積リング用検出器 #
Rare-RI Ring（RIKEN）用の時間・位置検出型 MCP 検出器と HIAF 向けの構想。
研究用ソフトウェア #
Python によるペニングトラップ粒子シミュレーション、MR-TOF 較正、2 次元 MCP 位置較正ツール。
研究ツールを試す #
- 質量測定と低Q崩壊： 核図表と系列図を開く 。AME2020と利用可能な質量モデルを比較し、質量超過、全結合エネルギー、原子質量を入力して周辺の変化と残差を調べられます。明示された合成例から始めてください。入力は自動的に認証された実験結果にはなりません。
- MR-TOFと二重トラップ： 測定ゲーム 。Original、Advanced、Fancierのタブで運動、較正、模擬検出信号を学べます。教育用モデルであり、実機の検証ではありません。
- 計算の背景を確認： 論文 、 実験施設 。Labの各質量モデルにはデータと論文への直接リンクがあります。
プロジェクトの科学的背景 #
MASSPASS。 N = Z 線上の質量は、2陽子・2中性子分離エネルギー、結合エネルギーの対相関とウィグナー項を与え、¹⁰⁰Sn に向かう殻進化を検証します。rp過程では Sn–Sb–Te サイクルがどこまで続くかを決める反応 Q 値を与えます。原子核は IGISOL 法で生成し、質量分離し、RFQ で冷却・バンチ化して、JYFLTRAP と MR-TOF 分析器で測定します。
低 Q 値崩壊。 将来のニュートリノ質量直接測定実験のための信頼できる候補リストを作ることが目的です。各遷移の崩壊エネルギーを数百 eV 以下の精度で測り、励起状態のエネルギーを核構造データと照合します。
MR-TOF 質量分析。 イオン光学シミュレーション（SIMION）、参照イオンによる飛行時間較正（m/q ∝ (t − t0)2）、ピーク形状フィット、周波数比・時間比から原子質量と質量過剰への変換を扱います。
RFQ クーラー・バンチャー。 ヘリウムを満たした高周波四重極では、RF 場がイオンを径方向に閉じ込め、衝突が冷却します。弱い軸方向の直流勾配がイオンをポテンシャル井戸に導き、そこからトラップ入射用の短く低エミッタンスのバンチが放出されます。
蓄積リング用検出器。 等時性質量分析では、蓄積イオンの周回時間は質量電荷比に依存し、遷移エネルギーで運転したリングは速度依存性を1次で打ち消します。マイクロチャンネルプレートを備えた薄膜タイミング検出器が、ナノ秒以下の分解能で周回時間を測定します。
研究用ソフトウェア。 Python コードが、イオン間クーロン相互作用を含むペニングトラップ内のイオンの運動方程式を積分し、参照イオンで MR-TOF スペクトルを較正し、2次元 MCP 検出器の位置歪みを補正します。