| Project Area | Clustering as a window on the hierarchical structure of quantum systems |
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| Project/Area Number |
18H05404
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Science and Engineering
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
近藤 洋介 東京工業大学, 理学院, 助教 (00455346)
若狭 智嗣 九州大学, 理学研究院, 教授 (10311771)
栂野 泰宏 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, 協力研究員 (20517643)
関口 仁子 東京工業大学, 理学院, 教授 (70373321)
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| Project Period (FY) |
2018-06-29 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥332,280,000 (Direct Cost: ¥255,600,000、Indirect Cost: ¥76,680,000)
Fiscal Year 2022: ¥50,180,000 (Direct Cost: ¥38,600,000、Indirect Cost: ¥11,580,000)
Fiscal Year 2021: ¥72,670,000 (Direct Cost: ¥55,900,000、Indirect Cost: ¥16,770,000)
Fiscal Year 2020: ¥83,200,000 (Direct Cost: ¥64,000,000、Indirect Cost: ¥19,200,000)
Fiscal Year 2019: ¥55,900,000 (Direct Cost: ¥43,000,000、Indirect Cost: ¥12,900,000)
Fiscal Year 2018: ¥70,330,000 (Direct Cost: ¥54,100,000、Indirect Cost: ¥16,230,000)
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| Keywords | 実験核物理 / 不安定核 / ３体核力 / 中性子クラスター / ダイ中性子 / 三体核力 / ダイニュートロン / 3体核力 / 多中性子クラスター |
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| Outline of Final Research Achievements |
We have conducted two research projects: the study of "multi-neutron clusters" that form semi-hierarchies in nuclear layers, and the investigations of characteristic "forces" specific to nuclei that hold the key to connecting these hierarchies. For multi-neutron clusters, we achieved the first observation of 28O, the observation of a dineutron structure, and completed a detector setup for the production experiment of 10He, where multi-neutron clusters are expected. In the research on "force," we developed a highly polarized, high-density 3He target for measuring spin observables in proton-3He scattering. We measured p-3He elastic scattering with high precision and extracted spin correlation coefficients, which clarified that this reaction can be a powerful probe for Fujita-Miyazawa type and isospin T=3/2 sensitive three-body forces. In addition, we derived spectroscopic factors for orbits with minimal medium effects, demonstrating the high accuracy of the (p,pN) reaction method.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
原子核は、観測できる物質世界の99.9%以上の質量を担い、宇宙の多様な物質、その生成の歴史を理解する上で重要な量子系である。クォーク、ハドロン、原子核、原子、分子と連なる物質の階層構造を探るため、原子核とクォークとの結びつき、原子や分子との共通項を探る研究を推進した。その結果、中性子だけで塊(クラスター）を作ることが明らかになり、中性フェルミ粒子の新たな量子系としての中性子多体系物理の展開に成功した。
一方、３体核力の研究成果は、中性子だけでできた物質の世界の「力」を理解する鍵を与えるとともに、クォークから核力を理解するきっかけを作った。他方、原子・分子の３体力研究にも繋がった。
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