2001 Fiscal Year Annual Research Report
新しい量子拡散理論による重い核の重イオン核融合反応および超重核生成反応の研究
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13640253
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
滝川 昇 東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (00125600)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中務 孝 東北大学, 大学院・理学研究科, 助手 (40333786)
小野 章 東北大学, 大学院・理学研究科, 助手 (20281959)
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| Keywords | 量子拡散 / トンネル効果 / 超重核 / 重イオン核融合反応 / 天体核反応 / fusion-fission / チャンネル結合効果 / 揺動散逸定理 |
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| Research Abstract |
1.重イオン核融合反応に関し、特に、原子核が反応の初期に励起状態にある場合のチャネル結合効果の解析を行い、原子核の内部運動が遅い場合には、初期状態が励起状態であるか基底状態であるかに依らず、チャネル結合効果は、障壁透過率を、障壁より低いエネルギーでは増幅させ、高いエネルギーでは抑制すること、一方、早い内部運動は、基底状態から出発する場合は障壁透過確率を増幅するが、励起状態から出発する場合は、極めて低い入射エネルギーの場合を除いて、抑制することを示した。2.天体核反応における遮蔽効果および重イオン核融合反応に関連して、2準位結合チャネル計算の詳細な分析を行い、障壁中での内部自由度の遷移に伴って、空間的に変動するポテンシャルの変化(繰り込み)が起こること、特に、初期状態が励起状態にあるか、ポテンシャル障壁の前で励起が起こる場合は、この効果が著しくなることを示した。この事は、遮蔽効果の研究には、通常の静的解析とは異なる動的効果の研究が重要である事を示している。3.環境と相互作用した巨視的自由度のポテンシャル障壁に沿った運動を、量子拡散過程の観点から定式化し、高温領域では拡散係数と散逸係数の間に良く知られた揺動散逸定理が成り立つが、量子揺らぎが優勢になる低温領域では{量子効果のない場合の揺動散逸定理からの変化は、ポテンシャルの井戸の中を運動する場合とは著しく異なる事を示した。4.新しい方法で決定した重イオン間ポテンシャルを用いて、^<60>Ni+^<154>Smに対する結合チャネル計算を行い、核融合障壁透過断面積が、fusion-fission的な反応の全断面積と良く一致する事、従って、この方法を用いれば、fusion-fission的な反応の全断面積の定量的な予言が出来る事を示した。新しい方法の要点は、重イオン間のポテンシャルを2重畳み込み法で決定し、その際、核力の強さを現象論的な液滴模型の表面張力を通して決定する事である。
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Research Products
(1 results)
