2024/10/07 更新

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タナカ マサオミ
田中 聖臣
TANAKA MASAOMI
所属
基幹教育院 自然科学実験系部門 助教
職名
助教
連絡先
メールアドレス
電話番号
0928025833
プロフィール
【研究】 重イオンビームを用いた原子核反応の実験研究 理化学研究所RIビームファクトリーや量子医科学研究所HIMACにて、重イオンビームを用いた核反応研究を行なっている。特に、自然界に存在しない不安定原子核の反応確率を測定することにより、その基礎情報である核半径を実験的に決定し原子核の構造を探る。 【教育】 基幹教育科目の自然科学総合実験、基礎科学実習の物理科目を担当している。

研究分野

  • 自然科学一般 / 素粒子、原子核、宇宙線、宇宙物理にする実験

学位

  • 博士(理学) ( 2018年6月 大阪大学 )

経歴

  • 国立研究開発法人理化学研究所 仁科加速器科学研究センター 基礎科学特別研究員 

    2021年4月 - 2023年6月

  • 日本学術振興会  特別研究員(PD) 

    2020年4月 - 2021年3月

学歴

  • 大阪大学   理学研究科   物理学専攻

    2015年4月 - 2018年6月

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    国名:日本国

    備考:博士後期課程

  • 大阪大学   理学研究科   物理学専攻

    2013年4月 - 2015年3月

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    国名:日本国

    備考:博士前期課程

  • 大阪大学   理学部   物理学科

    2009年4月 - 2013年3月

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    国名:日本国

研究テーマ・研究キーワード

  • 研究テーマ: 低速不安定核ビームによる核融合反応の研究

    研究キーワード: 核融合反応、RIビーム

    研究期間: 2023年10月

  • 研究テーマ: 新超重元素の探索

    研究キーワード: 超重元素, 新元素

    研究期間: 2018年7月 - 2021年3月

  • 研究テーマ: 荷電変化反応を利用した中性子スキン測定法の開発と核物質状態方程式研究への応用

    研究キーワード: 荷電変化反応, 中性子スキン, 核物質状態方程式

    研究期間: 2015年4月

  • 研究テーマ: 中性子スキンを通じた魔法数近傍の殻構造研究

    研究キーワード: 不安定原子核, 中性子スキン, 魔法数

    研究期間: 2015年4月

  • 研究テーマ: 全反応断面積のエネルギー依存性測定による中性子ハロー核の構造研究

    研究キーワード: 不安定原子核, 中性子ハロー

    研究期間: 2013年4月 - 2015年3月

受賞

  • 第18回(2024年)日本物理学会若手奨励賞 【実験核物理領域】

    2024年3月   日本物理学会   2024 Young Scientist Award of the Physical Society of Japan

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    研究題目:「核破砕反応で探査する中性子スキンの発達」(Evolution of neutron skin probed by nuclear fragmentation reactions)という題目において、“Swelling of Doubly Magic 48Ca Core in Ca Isotopes beyond N = 28”, M. Tanaka et al, Phy. Rev. Lett. 124, 102501 (2020).および“Charge-changing cross sections for 42-51Ca and effect of charged-particle evaporation induced by neutron removal reaction”, M. Tanaka et al., Phys. Rev. C 106, 014617の2編の論文が評価されて国内物理学研究分野の若手賞を受賞した。
    (2022).

  • Most cited Articles in 2023

    2024年3月   Journal of the Physical Society of Japan   Probing Optimal Reaction Energy for Synthesis of Element 119 from 51V+248Cm Reaction with Quasielastic Barrier Distribution Measurement

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    第一著者として出版した国際共著論文である"Probing Optimal Reaction Energy for Synthesis of Element 119 from 51V+248Cm Reaction with Quasielastic Barrier Distribution Measurement", M. Tanaka et al., JPSJ 91, 084201 (2022)が1年間で最も引用された論文上位10遍として選ばれ、それを表彰する賞。

  • 第30回原子核談話会新人賞

    2024年3月   原子核談話会   第30回原子核談話会新人賞

  • 基礎科学特別研究員研究成果報告会 ポスター賞

    2024年2月   RIKEN's Programs for Journior Scientists   Presentation award at FY2023 SPDR preseneation of research results

  • RIBF Users Group Thesis Awards 2021

    2021年8月   RIBF Users Group Thesis Awards 2021

論文

  • Probing Optimal Reaction Energy for Synthesis of Element 119 from 51V+248Cm Reaction with Quasielastic Barrier Distribution Measurement 査読

    Masaomi Tanaka, Pierre Brionnet, Miting Du, Julie Ezold, Kevin Felker, Benoît J.P. Gall, Shintaro Go, Robert K. Grzywacz, Hiromitsu Haba, Kouichi Hagino, Susan Hogle, Satoshi Ishizawa, Daiya Kaji, Sota Kimura, Thomas T. King, Yukiko Komori, Raiden K. Lemon, Milan G. Leonard, Kouji Morimoto, Kosuke Morita, Daisuke Nagae, Natsuki Naito, Toshitaka Niwase, Bertis C. Rasco, James B. Roberto, Krzysztof P. Rykaczewski, Satoshi Sakaguchi, Hideyuki Sakai, Yudai Shigekawa, Daniel W. Stracener, Shelley VanCleve, Yang Wang, Kouhei Washiyama, Takuya Yokokita

    Journal of the Physical Society of Japan   91 ( 8 )   084201   2022年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    The quasielastic barrier distribution of V-51+ Cm-248 was extracted by measuring the excitation function of quasielastic backscattering using a gas-filled recoil ion separator, GARIS-III. The obtained barrier distribution is well explained by the coupled-channels calculation, indicating a significant effect of the rotational excitation of deformed Cm-248. From the measured average Coulomb barrier height and deformation parameters of Cm-248, the side-collision energy leading to a compact configuration of colliding nuclei was obtained. The relation between the side collision energy and the excitation function of the evaporation-residue cross sections in the Ca-48+(CM)-C-248 system was evaluated as a reference for the V-51+ Cm-248 case. The optimal reaction energy to synthesize a new element 119 at the V-51+ Cm-248 fusion reaction (3n and 4n channels) was estimated with an aid of these experimental data.

    DOI: 10.7566/jpsj.91.084201

  • Charge-changing cross sections for 42–51Ca and effect of charged-particle evaporation induced by neutron-removal reactions 査読

    Tanaka, M; Takechi, M; Homma, A; Prochazka, A; Fukuda, M; Nishimura, D; Suzuki, T; Moriguchi, T; Ahn, DS; Aimaganbetov, A; Amano, M; Arakawa, H; Bagchi, S; Behr, KH; Burtebayev, N; Chikaato, K; Du, H; Fujii, T; Fukuda, N; Geissel, H; Hori, T; Hoshino, S; Igosawa, R; Ikeda, A; Inabe, N; Inomata, K; Itahashi, K; Izumikawa, T; Kamioka, D; Kanda, N; Kato, I; Kenzhina, I; Korkulu, Z; Kuk, Y; Kusaka, K; Matsuta, K; Mihara, M; Miyata, E; Nagae, D; Nakamura, S; Nassurlla, M; Nishimuro, K; Nishizuka, K; Ohnishi, K; Ohtake, M; Ohtsubo, T; Omika, S; Ong, HJ; Ozawa, A; Sakurai, H; Scheidenberger, C; Shimizu, Y; Sugihara, T; Sumikama, T; Suzuki, H; Suzuki, S; Takeda, H; Tanaka, Y; Tanaka, YK; Tanihata, I; Wada, T; Wakayama, K; Yagi, S; Yamaguchi, T; Yanagihara, R; Yanagisawa, Y; Yoshida, K; Zholdybayev, TK

    PHYSICAL REVIEW C   106 ( 1 )   014617   2022年7月   ISSN:2469-9985 eISSN:2469-9993

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Physical Review C  

    Charge-changing cross sections σCC for Ca42-51 on a carbon target at around 280 MeV/nucleon have been measured. Though the existing point-proton radii rp of Ca isotopes increase as the neutron number increases, the measured σCC data show a significant decrease, which is against the expectation from a simple Glauber-like model. We found that this observed phenomenon could be attributed to the charged-particle evaporation effect induced by the neutron-removal reaction. By taking the evaporation effect into account, various σCC data sets for nuclides from C to Fe isotopes on C12 measured at around 280 MeV/nucleon are reproduced with a standard deviation of 1.6%. It is also clarified that this evaporation effect becomes negligibly small in the neutron-rich region. The evaluated relation between σCC and rp using the current model indicates that σCC data for neutron-rich Ca isotopes (A≥51) are highly sensitive to rp. This high sensitivity potentially allows one to determine the rp of very neutron-rich nuclei.

    DOI: 10.1103/physrevc.106.014617

    Web of Science

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    その他リンク: http://harvest.aps.org/v2/journals/articles/10.1103/PhysRevC.106.014617/fulltext

  • Swelling of Doubly Magic Ca 48 Core in Ca Isotopes beyond N=28 査読

    M. Tanaka, M. Takechi, A. Homma, M. Fukuda, D. Nishimura, T. Suzuki, Y. Tanaka, T. Moriguchi, D. S. Ahn, A. Aimaganbetov, M. Amano, H. Arakawa, S. Bagchi, K. H. Behr, N. Burtebayev, K. Chikaato, H. Du, S. Ebata, T. Fujii, N. Fukuda, H. Geissel, T. Hori, W. Horiuchi, S. Hoshino, R. Igosawa, A. Ikeda, N. Inabe, K. Inomata, K. Itahashi, T. Izumikawa, D. Kamioka, N. Kanda, I. Kato, I. Kenzhina, Z. Korkulu, Y. Kuk, K. Kusaka, K. Matsuta, M. Mihara, E. Miyata, D. Nagae, S. Nakamura, M. Nassurlla, K. Nishimuro, K. Nishizuka, K. Ohnishi, M. Ohtake, T. Ohtsubo, S. Omika, H. J. Ong, A. Ozawa, A. Prochazka, H. Sakurai, C. Scheidenberger, Y. Shimizu, T. Sugihara, T. Sumikama, H. Suzuki, S. Suzuki, H. Takeda, Y. K. Tanaka, I. Tanihata, T. Wada, K. Wakayama, S. Yagi, T. Yamaguchi, R. Yanagihara, Y. Yanagisawa, K. Yoshida, T. K. Zholdybayev

    Physical Review Letters   124   102501   2020年3月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    © 2020 American Physical Society. Interaction cross sections for Ca42-51 on a carbon target at 280 MeV/nucleon have been measured for the first time. The neutron number dependence of derived root-mean-square matter radii shows a significant increase beyond the neutron magic number N=28. Furthermore, this enhancement of matter radii is much larger than that of the previously measured charge radii, indicating a novel growth in neutron skin thickness. A simple examination based on the Fermi-type distribution, and mean field calculations point out that this anomalous enhancement of the nuclear size beyond N=28 results from an enlargement of the core by a sudden increase in the surface diffuseness of the neutron density distribution, which implies the swelling of the bare Ca48 core in Ca isotopes beyond N=28.

    DOI: 10.1103/PhysRevLett.124.102501

  • Reaction cross sections for 13-15B and one-neutron halo in 14B 査読

    M. Tanaka, M. Fukuda, D. Nishimura, M. Takechi, S. Suzuki, H. Du, Y. Tanaka, K. Aoki, S. Fukuda, A. Honma, T. Izumikawa, Y. Kamisho, N. Kanda, I. Kato, Y. Kanke, A. Kitagawa, J. Kohno, M. Machida, K. Matsuta, M. Mihara, E. Miyata, Y. Morita, J. Muraoka, D. Murooka, T. Nagai, M. Nagashima, K. Ohnishi, J. Ohno, T. Ohtsubo, H. Oikawa, S. Sato, H. Shimamura, T. Sugihara, T. Suzuki, N. Tadano, R. Takagaki, Y. Takei, A. Takenouchi, S. Yagi, T. Yamaguchi, S. Yamaki, S. Yamaoka

    Acta Physica Polonica B   48 ( 3 )   461 - 466   2017年3月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(その他学術会議資料等)  

    We have measured reaction cross sections (σ13;14;15B on Be, C, Al, and proton targets. In addition to the conventional method of deducing nucleon density distributions based on the Glauber-type calculation, the recently developed method for deducing point-proton and neutron density distributions separately from σoton targets were utilized for these nuclei. The result suggests the necessity for 14B of a large tail in its neutron density distribution, which can be referred to as a one-neutron halo. Rootmean- square point-proton, neutron and matter radii for 13;14;15B were also derived. From present systematic studies for 13;14;15B, a large enhancement of matter and neutron radii in 14B was found for the first time.

    DOI: 10.5506/APhysPolB.48.461

  • Magicity versus Superfluidity around O 28 viewed from the Study of F 30 査読

    Kahlbow J., Aumann T., Sorlin O., Kondo Y., Nakamura T., Nowacki F., Revel A., Achouri N.L., Al Falou H., Atar L., Baba H., Boretzky K., Caesar C., Calvet D., Chae H., Chiga N., Corsi A., Delaunay F., Delbart A., Deshayes Q., Dombrádi Z., Douma C.A., Elekes Z., Gašparić I., Gheller J.M., Gibelin J., Gillibert A., Harakeh M.N., Hirayama A., Holl M., Horvat A., Horváth , Hwang J.W., Isobe T., Kalantar-Nayestanaki N., Kawase S., Kim S., Kisamori K., Kobayashi T., Körper D., Koyama S., Kuti I., Lapoux V., Lindberg S., Marqués F.M., Masuoka S., Mayer J., Miki K., Murakami T., Najafi M., Nakano K., Nakatsuka N., Nilsson T., Obertelli A., Orr N.A., Otsu H., Ozaki T., Panin V., Paschalis S., Rossi D.M., Saito A.T., Saito T., Sasano M., Sato H., Satou Y., Scheit H., Schindler F., Schrock P., Shikata M., Shimada K., Shimizu Y., Simon H., Sohler D., Stuhl L., Takeuchi S., Tanaka M., Thoennessen M., Törnqvist H., Togano Y., Tomai T., Tscheuschner J., Tsubota J., Uesaka T., Wang H., Yang Z., Yasuda M., Yoneda K.

    Physical Review Letters   133 ( 8 )   082501   2024年8月   ISSN:0031-9007 eISSN:1079-7114

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Physical Review Letters  

    The neutron-rich unbound fluorine isotope F2130 has been observed for the first time by measuring its neutron decay at the SAMURAI spectrometer (RIBF, RIKEN) in the quasifree proton knockout reaction of Ne31 nuclei at 235 MeV/nucleon. The mass and thus one-neutron-separation energy of F30 has been determined to be Sn=-472±58(stat)±33(sys) keV from the measurement of its invariant-mass spectrum. The absence of a sharp drop in Sn(F30) shows that the "magic"N=20 shell gap is not restored close to O28, which is in agreement with our shell-model calculations that predict a near degeneracy between the neutron d and fp orbitals, with the 1p3/2 and 1p1/2 orbitals becoming more bound than the 0f7/2 one. This degeneracy and reordering of orbitals has two potential consequences: O28 behaves like a strongly superfluid nucleus with neutron pairs scattering across shells, and both F29,31 appear to be good two-neutron halo-nucleus candidates.

    DOI: 10.1103/physrevlett.133.082501

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    その他リンク: http://harvest.aps.org/v2/journals/articles/10.1103/PhysRevLett.133.082501/fulltext

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講演・口頭発表等

  • 核破砕反応で探査する中性子スキンの発達 招待

    田中聖臣

    日本物理学会2024年春季大会  2024年3月 

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    開催年月日: 2024年3月

    記述言語:その他  

    国名:その他  

    Evolution of neutron skin probed by nuclear fragmentation reactions

  • Excitation function for production of element 119 招待

    田中聖臣

    The 2022 annual meeting of the JSPS/NRF/NSCF A3 Foresight Program “Nuclear Physics in the 21st Century”,  2023年2月 

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    開催年月日: 2023年2月

    記述言語:その他  

    国名:その他  

    Excitation function for production of element 119

  • 反応断面積実験の最近の結果

    田中聖臣

    反応断面積研究の新しい展望  2022年11月 

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    開催年月日: 2022年11月

    記述言語:その他  

    国名:その他  

    Recent results of reaction cross section measurements

  • Optimal reaction energy for synthesis of element 119 via 51V+248Cm reaction probed by quasielastic barrier distribution measurement

    田中聖臣

    19th International Conference on Electromagnetic Isotope Separators and Related Topics (EMIS2022)  2022年10月 

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    開催年月日: 2022年10月

    記述言語:その他  

    国名:その他  

    Optimal reaction energy for synthesis of element 119 via 51V+248Cm reaction probed by quasielastic barrier distribution measurement

  • Optimal reaction energy for element 119 synthesis from 51V+248Cm probed by quasielastic barrier distribution 招待

    田中聖臣

    RIBF Users Meeting 2022  2022年9月 

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    開催年月日: 2022年9月

    記述言語:その他  

    国名:その他  

    Optimal reaction energy for element 119 synthesis from 51V+248Cm probed by quasielastic barrier distribution

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MISC

  • 核破砕反応で探査する中性子スキンの発達 査読

    田中聖臣

    原子核研究 68(2), 19-30   2024年3月

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)  

所属学協会

  • 日本物理学会

    2013年3月 - 現在

学術貢献活動

  • 座長

    役割:パネル司会・セッションチェア等

    日本物理学会第79回年次大会(2024年)  2024年9月

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    種別:大会・シンポジウム等 

共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 画期的なクーロン障壁測定法で探る中性子過剰な不安定核の核融合機構

    研究課題/領域番号:24K00664  2024年 - 2027年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

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    担当区分:研究代表者  資金種別:科研費

  • アイソマー状態の"中性子を含む"核物質半径測定と宇宙における元素合成

    研究課題/領域番号:22H01230  2022年 - 2024年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

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    担当区分:研究分担者  資金種別:科研費

  • スズ同位体の中性子スキン厚で探る核半径異常増大の起源解明

    研究課題/領域番号:21K13947  2021年 - 2023年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  若手研究

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    担当区分:研究代表者  資金種別:科研費

  • 融合障壁分布測定による不安定核の高次核変形度導出手法の開発

    研究課題/領域番号:20J01229  2020年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  特別研究員奨励費

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    担当区分:研究代表者  資金種別:科研費

  • 反応断面積による中性子スキン厚決定と非対称核物質状態方程式の解明

    研究課題/領域番号:15J01446  2015年 - 2017年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  特別研究員奨励費

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    担当区分:研究代表者  資金種別:科研費

教育活動概要

  • 【教育】
    基幹教育科目の自然科学総合実験、基礎科学実習の物理科目を担当している。
    放射線を題材にした基幹教育科目の授業を担当している。

担当授業科目

  • 基礎科学実習 <木3-4限>

    2023年12月 - 2024年2月   冬学期

  • 基礎科学実習 <火1-2限>

    2023年12月 - 2024年2月   冬学期

  • Basic Laboratory Experiments in Natural Science II <金1-2限>

    2023年12月 - 2024年2月   冬学期

  • 自然科学総合実験 <木3-4限>

    2023年10月 - 2023年12月   秋学期

  • 自然科学総合実験 <木1-2限>

    2023年10月 - 2023年12月   秋学期

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FD参加状況

  • 2024年4月   役割:参加   名称:令和6年度 第1回全学FD(新任教員の研修)

    主催組織:全学

  • 2024年3月   役割:参加   名称:基幹教育ガイダンスFD

    主催組織:部局

  • 2024年3月   役割:参加   名称:令和5年度春季基幹教育院FD

    主催組織:部局

  • 2023年9月   役割:参加   名称:令和5年度夏季基幹教育院FD

    主催組織:部局

社会貢献活動

  • 「福岡県立明善高校 令和5年度保護者会役員研修会」での講演

    2023年10月

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    対象:幼稚園以下, 小学生, 中学生, 高校生

    種別:セミナー・ワークショップ

  • 出前講義「物理学の研究者になるまで」

    福岡県立明善高等学校  2021年7月

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    対象:幼稚園以下, 小学生, 中学生, 高校生

    種別:セミナー・ワークショップ

メディア報道

  • 急激に膨れる原子核 −カルシウム同位体で見つかった異常な核半径増大現象−

    プレスリリース発表(九州大学、理化学研究所ほか)  2020年3月

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    急激に膨れる原子核 −カルシウム同位体で見つかった異常な核半径増大現象−

  • カルシウム48を超えた領域で突然起きる異常な構造変化

    科学新聞 3771号  2020年3月

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    カルシウム48を超えた領域で突然起きる異常な構造変化