2002 Fiscal Year Annual Research Report
高速回転原子核における非軸対称変形と非主軸回転運動の微視的研究
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14540269
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
清水 良文 九州大学, 大学院・理学研究院, 助教授 (90187469)
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| Keywords | 高速回転状態 / 非軸対称変形 / クランキング模型 / 斜向クランキング / 首振り運動 / カイラル回転バンド / 四重極対相関 |
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| Research Abstract |
本研究は、原子核の非軸対称変形をキーワードに、変形主軸からずれた軸の回りの3次元的集団的回転運動を微視的立場から分析するものである。
本年度は平均場近似の範囲内で回転軸が変形主軸からずれる効果を取り扱う斜向クランキング(Tilted Axis Cranking)の方法、及び、小振幅ではあるが動的にこの効果を取り扱う乱雑位相近似(RPA)の方法の両面から、最近観測された実験データに基づいて以下のような研究を進めた。
まず第一に、以前から分析してきた強結合的な1準粒子状態の分析を進め、斜向クランキングの方法を適用した場合に傾いた回転軸を持つ状態が発現する角速度が実験データに対して少し高い方にずれる問題を解決するためには、四重極対相関を入れることが極めて有効であることを明らかにした。
この時の四重極対相関の大きさは、通常の主軸回りのクランキングの場合の慣性能率の再現や低励起四重極振動状態を説明するのに必要とされているものと同じであり、一つの四重極対相互作用によってこれら原子核の多くの状態を統一的に理解できることがわかった。
第二に、最近実験的に確認されつつある、Hf, Lu原子核での高スピン状態の非軸対称超変形状態とその上に励起された集団的状態である、首振り運動の分析を乱雑位相近似の方法で詳しく分析した。まず、四重極変形に対するポテンシャル面の計算から、通常期待されているように非軸対称超変形状態が発現することを確かめた。そして、この時得られた非軸対称変形の符合では、通常巨視的模型で用いられる渦なし流体の慣性能率を用いると首振り運動は起こり得ないが、微視的乱雑位相近似では回転軸方向に回転整列した核子の影響が本質的であり、渦なし流体での3つの軸の回りの慣性能率の比が逆転することによって、確かに首振り運動が実現するメカニズムを明らかにした。
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[Publications] M.Matuzaki, Y.R.Shiinizu, K.Matsuyanagi: "Wobbling Motion in Atomic Nuclei with Positive -Gamma Shapes"Physical Review. Vol.C65, Issue 4, April. 041303(R)1-041303(R)4 (2002)
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[Publications] T.Shizuma, Y.R.Shimizu, T.Hayakawa: "Tunneling in High-K Isomeric Decays"Journal of Nuclear Science and Technology. Vol.39,No.11, November. 1137-1141 (2002)
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[Publications] S.-I.Ohtsubo, Y.R.Shimizu: "Calculation of Strongly-Coupled Rotational Bands in Terms of the Tilted Axis Cranking Model"Nuclear Physics. Vol.A714,No.1-2,Feburary. 44-62 (2003)
