2014 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
23244049
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Research Institution | The University of Tokyo |
Principal Investigator |
大塚 孝治 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (20201379)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
清水 則孝 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (30419254)
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Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2016-03-31
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Keywords | 殻模型 / ダブルベータ崩壊 / 核変換 / 放射性廃棄物 / 集団運動 / 電気的双極子励起 / ガンマ不安定変形 / 形の遷移 |
Outline of Annual Research Achievements |
大型殻模型計算を従来型の方法で行う手法は順調に発展しており、今年度は様々な場合に応用された。特に、今年度において導入された計算用サーバーは順調に稼働しており、以下の成果を出すのに貢献している。 成果の一つは、エキゾチック原子核の構造に関わるもので、核子間有効相互作用をEKK法により求める研究が進み、それによって得られた有効相互作用によるsd+pf殻のネオン、マグネシウム、ケイ素の中性子過剰な同位体に対する系統的な計算を行った。結合エネルギー、励起エネルギー、電磁遷移行列など、どれも実験とよい一致を見た。 同じコードによって得られた波動関数を用い、二重ベータ崩壊の演算子コードを開発して、ゼロニュートリノの場合の二重ベータ崩壊の核行列要素の計算が進展した。カルシウム-48に対して、sd+pf殻での計算を世界で始めて行い、この核行列要素がpf殻だけの計算に比べてかなり大きくなることを示した。 やはり同じコードを用いて、放射性廃棄物の処理に於いて重要な基礎的データとなる電気的双極子励起のスペクトルを殻模型計算の範囲で計算できるようにしつつあり、その第1段階が終了した。 さらに、このコードを重い原子核の四重極集団運動状態の計算に適用した。キセノンやバリウムで中性子数が82か、それより少ないものは球形からガンマ不安定な四重極変形、そしてプロレートな四重極変形へと、中性子数の減少とともに形の遷移を起こすことが実験的には知られている。それを殻模型というフェルミオン多体系計算で、単一のハミルトニアンによって再現することに成功した。さらに、それらの状態に於ける、量子力学的な形の揺らぎを表すことにも成功した。 以上の研究成果のどれに関しても、会議での口頭発表を行い、並行して、論文の投稿、或は、投稿準備が進んでいる。このように研究実績は期待されたペースを上回って出ている。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
研究は多岐に渡って大幅に進んでいる。 カルシウムをめぐっては、電気的双極子励起のスペクトルや、二重ベータ崩壊核行列要素の計算が大きく進展し、論文発表準備中の段階にまで達した。重い原子核の集団運動に関しては、論文を投稿した。逆転の島に於けるエキゾチック原子核の計算も一段落して、論文作成中である。このように成果がまとまり、それらを発信する段階に入ったので(1)の判定が適当である。
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Strategy for Future Research Activity |
今後は、本研究計画で進展したEKK法による有効相互作用によるエキゾチック原子核の構造研究を精力的に推進して、それを多彩な原子核や様々な物理量の計算に適用する。そのようにして、当初の目的達成に向けて研究活動を加速しつつ進める。特に核変換に関わる諸計算には十分なリソースを振り向けたい。
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Research Products
(19 results)