高密度環境下におけるトリプルアルファ反応率を決定するために、中性子ビームをMAIKoアクティブ標的に入射させ、検出ガスに含まれる炭素12核と中性子の非弾性散乱から放出される3つの低エネルギーアルファ粒子の三次元飛跡を測定し、その不変質量から炭素12核の励起状態を同定する技術の実証試験を行った。
大阪大学工学部の中性子工学実験施設において、d + t → 4He + n 反応から放出される14 MeV の中性子ビームをMAIKoアクティブ標的に照射し飛跡データを取得した。飛跡データからアルファ粒子のエネルギーと放出角度を決定し、炭素12核の励起エネルギースペクトルを得てホイル状態のピークを観測することに成功した。さらに、モンテカルロ計算によって飛跡の模擬データを生成し、これを実際の測定データと同様に解析することで、非弾性散乱事象の検出効率を評価した。最終的に得られたホイル状態の励起断面積は先行研究と誤差の範囲内で一致しており、MAIKoアクティブ標的を用いた中性子非弾性散乱の測定技術の実証に成功した。
また、東北大学サイクロトロン・ラジオアイソトープセンターにおいて可変エネルギー単色中性子源の開発を行った。この中性子源では、ホウ素11ビームを水素ガス標的に照射し11B(p,n)11C反応によって単色中性子を生成する。今年度は、水素ガス開発の設計・製作、および、ホウ素11ビームを大強度化するためのイオン源と加速器の改良を行った。
さらに、高温度環境下におけるトリプルアルファ反応率の測定に用いるシリコン半導体検出器の波形解析技術の開発を行った。