2014 Fiscal Year Annual Research Report
中性子過剰な超流動原子核における１粒子共鳴現象の解明とｒ過程中性子捕獲への応用
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14J04015
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
小林 良彦 新潟大学, 自然科学系, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2014-04-25 – 2017-03-31
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| Keywords | 準粒子共鳴 / 対相関 / 中性子過剰核 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
中性子過剰核における一中性子共鳴現象に対する超流動性の効果を分析している。その超流動性は、二核子間の対相関から生ずる。対相関の影響を受けた共鳴は、準粒子共鳴として予言されている。今年度、我々は特に、p波準粒子共鳴の共鳴幅に対する対相関の効果を理論的に調べた。
2013年度までに、対相関は、準粒子共鳴の共鳴幅を狭める効果を持つことを明らかにした。この性質は、以前の研究で明らかにされていた性質（対相関には、準粒子共鳴の共鳴幅を広げる効果がある）とは異なるものである。2014年度は、我々が見出した対相関の効果と、今までに議論されてきた効果の関係性を調べた。その方法は、様々な状況下での準粒子共鳴を用意し、それらに対する対相関効果を調べるものである。
準粒子共鳴の性質は、束縛核子の性質により二つに大別することができる。それは、Fermi面よりも下の軌道起源の準粒子共鳴とFermi面よりも上の軌道起源の準粒子共鳴である。本研究では、前者をhole-like準粒子共鳴、後者をparticle-like準粒子共鳴と呼ぶ。我々の系統的な分析によって、対相関は、hole-like準粒子共鳴に対しては共鳴幅を狭める効果を持ち、particle-like準粒子共鳴に対しては共鳴幅を狭める効果を持つことが分かった。前半の性質は、以前の研究で議論されてきた性質であり、後半の性質が2013年度に我々が明らかにした性質となる。
さらに、共鳴における準粒子波動関数の振る舞いも分析した。準粒子波動関数は、particle成分とhole成分の二成分から成り、それらが受ける対相関の効果に注目した。この分析からは、原子核内および表面付近に局在するhole成分が受ける対相関の影響が、共鳴幅の変化に、主に寄与することが分かった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
p波準粒子共鳴の系統的分析を行い、共鳴幅を狭くするという新しい対相関効果とそのメカニズムを明らかにすることができた。その成果については、ベトナムで開催された国際ワークショップおよび国際会議で口頭発表を行った。現在、この成果に関しては、論文を作成していおり、近く投稿予定である。
加えて、フランスで開催されたサマースクールへの参加し、国際経験を積むこともでき、プレゼン能力や英語コミュニケーション能力を磨くこともできた。
以上の結果より、研究成果や研究者としてのスキルを磨けた一年を過ごせたため、「おおむね順調に進展している」と自己評価できる。
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| Strategy for Future Research Activity |
2014年度の研究は、p波準粒子共鳴に対するものである。2015年度は、s波準粒子共鳴に対する対相関の効果を分析する。s波は、角運動量が0であるため、他の角運動量を持つ共鳴とは異なる性質を持つことが期待できる。さらに、このs波共鳴が重要であろう実験データも理化学研究所の原子核実験施設RIBFから発表されているため、理論的な分析を通して、実験データの解釈も試みる。
加えて、年度の後半には、研究課題の一部である中性子捕獲現象の分析にも着手する。
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