2015 Fiscal Year Annual Research Report
核準位密度における殻構造及び集団運動の効果の微視的理論による解明
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25400245
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
中田 仁 千葉大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (80221448)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 核準位密度 / 殻模型 / 平均場近似 / 量子モンテカルロ法 / 集団運動 / isotope shift / 3核子間力 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1. Ni同位体核に対し従来より広い模型空間を採用して殻模型モンテカルロ計算を実行し，微視的立場から状態密度の実験dataの再現に成功した．Z=N=20を跨ぐ励起がparity依存性に寄与することを確認した．
2. 殻模型モンテカルロ法による，角運動量に関する縮退を除いた核準位密度の直接計算法を提案した．これにより，核準位密度の計算結果をより高いエネルギーまで直接に実験データと比較することが可能となる．実際にこの方法をFe領域核及び162Dyに応用して実験値とのよい一致を確認した．
3. 同一の模型空間とHamiltonianを用いて，殻模型モンテカルロ法により求めた厳密解と有限温度平均場理論の結果を比較し，平均場理論に基づく取扱いの改良法を提案すると共に，希土類核を例としてエネルギー期待値，エントロピー，準位密度についてその精度と限界を明らかにした．
4. 有限温度BCS理論に粒子数射影を組み合わせて，振動状態による核準位密度のcollective enhancement factorを調べた.Nd-Sm領域の偶々核に対する数値計算により,通常のBCS理論では低温で消失する振動状態の影響が，粒子数保存のため高温まで残ることを示唆する結果を得た.
5. Pb核のisotope shiftにおけるkink問題をほぼ説明する3核子間LS力により,40年以上にわたる難問であった40Caと48Caの荷電半径がほぼ等しいという実験dataが説明できること，またSnのisotope shiftもよく再現することを示し，同時に132SnにおいてPbの場合と同様のkinkを予言した．これにより,原子核の殻構造に本質的な役割を果たしているスピン・軌道ポテンシャルに対する3核子間力の影響が重要であることが一層明確になった.132Snにおけるkinkの実験的検証が待たれる．
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