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2015 Fiscal Year Annual Research Report

第一原理計算による不安定核・宇宙核反応の研究

Research Project

Project/Area Number 25800121
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

堀内 渉  北海道大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (00612186)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords原子核構造 / 原子核反応 / 核力
Outline of Annual Research Achievements

多くの核子を含んだ系を非経験的に記述する理論の確立、応用が本研究計画の2本柱である。今まで数体系に限られていた核力からの精密計算の適用範囲を拡張し、未知の不安定核や実験困難な宇宙核物理領域に必要な物理量に対して信頼のおける評価を行うことが目標である。
最終年度は相互作用の変換に関する研究を進め、関連の論文を1編発表した。ユニタリ変換による有効相互作用は、核力の持つ高運動量成分の繰り込みを可能とし、多体計算を実行する上で有用である。しかし同時に多体の演算子を誘起してしまい、使いやすい低運動量有効相互作用ほどそれら多体項の寄与が大きくなる。本論文では精密な多体波動関数を用い、そのような多体相関の運動量分布への影響を議論した。原子核内の核子対運動量は多体相関の情報を全て含み、誘起された多体項の効果が無視できないが、2核子対の全運動量が0の場合の相対運動量分布はほぼ2核子相関にのみに依り、それは有効相互作用の変換パラメータに依存しないことを示した。主な成果発表として5月にアメリカ合衆国シカゴにて行われた少数体物理国際会議における口頭発表、7月に香港にて行われた陽子中性子相関についての国際会合にて招待講演を行った。また原子核の応答関数を記述する新しい手法の開発を行い、数核子系の光吸収断面積を記述することに成功した。それらの成果は国内外学会にて発表が行われ、現在論文にまとめているところである。
3年間で研究は大きく進展し、それらの成果発表は14編の原著論文、13件の国内外学会における招待講演によってなされた。特に精密波動関数を用いた原子核構造、反応研究に大きな進展があり、原子核の殻的・分子的状態の統一的記述や実験の困難なニュートリノ反応等を非経験的に記述することに成功した。新たな課題も見つかり、これらの成果を基としてさらなる研究の発展が期待される。

  • Research Products

    (39 results)

All 2016 2015 Other

All Int'l Joint Research (3 results) Journal Article (10 results) (of which Int'l Joint Research: 8 results,  Peer Reviewed: 10 results,  Acknowledgement Compliant: 7 results,  Open Access: 2 results) Presentation (25 results) (of which Int'l Joint Research: 12 results,  Invited: 10 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] GSI(ドイツ)

    • Country Name
      GERMANY
    • Counterpart Institution
      GSI
  • [Int'l Joint Research] TRIUMF(カナダ)

    • Country Name
      CANADA
    • Counterpart Institution
      TRIUMF
  • [Int'l Joint Research] Lawlence Livermore National Laboratory(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      Lawlence Livermore National Laboratory
  • [Journal Article] Extracting nuclear sizes of medium to heavy nuclei from total reaction cross sections2016

    • Author(s)
      W. Horiuchi, S. Hatakeyama, S. Ebata, Y. Suzuki
    • Journal Title

      Physical Review C

      Volume: 93 Pages: 044611-1-16

    • DOI

      10.1103/PhysRevC.93.044611

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Towards an ab initio description of the light-nuclei radiative captures2016

    • Author(s)
      J. Dohet-Eraly, P. Navratil, S. Quaglioni, W. Horiuchi, G. Hupin
    • Journal Title

      EPJ Web of Conferences

      Volume: 113 Pages: 06002-1-4

    • DOI

      10.1051/epjconf/201611306002

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Evaluation of the photoabsorption cross section of three-nucleon systems2016

    • Author(s)
      R. Sekine, W. Horiuchi
    • Journal Title

      JAEA-Conf

      Volume: 2015-003 Pages: 307-312

    • DOI

      10.11484/jaea-conf-2015-003

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Short-range correlations in nuclei with similarity renormalization group transformations2015

    • Author(s)
      T. Neff, H. Feldmeier, W. Horiuchi
    • Journal Title

      Physical Review C

      Volume: 92 Pages: 024003-1-12

    • DOI

      10.1103/PhysRevC.92.024003

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Nonquenched Isoscalar Spin-M1 Excitations in sd-Shell Nuclei2015

    • Author(s)
      H. Matsubara(他36名、12番目)
    • Journal Title

      Physical Review Letters

      Volume: 115 Pages: 102501-1-6

    • DOI

      10.1103/PhysRevLett.115.102501

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Proton radius of 14Be from measurement of charge changing cross sections2015

    • Author(s)
      S. Terashima(他36名、5番目)
    • Journal Title

      JPS Conferene Proceedings

      Volume: 6 Pages: 020027-1-7

    • DOI

      10.7566/JPSCP.6.020027

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Studying short-range correlations and momentum distributions with unitarily transformed interactions and operators2015

    • Author(s)
      T. Neff, H. Feldmeier, W. Horiuchi, D. Weber
    • Journal Title

      JPS Conference Proceedings

      Volume: 6 Pages: 030058-1-4

    • DOI

      10.7566/JPSCP.6.030058

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Systematic analysis of total reaction cross sections of unstable nuclei with Glauber model2015

    • Author(s)
      W. Horiuchi, T. Inakura, T. Nakatsukasa, Y. Suzuki
    • Journal Title

      JPS Conference Proceedings

      Volume: 6 Pages: 030079-1-4

    • DOI

      10.7566/JPSCP.6.030079

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Probing neutron-skin thickness of unstable nuclei with total reaction cross sections2015

    • Author(s)
      W. Horiuchi, Y. Suzuki, T. Inakura
    • Journal Title

      JPS Conference Proceedings

      Volume: 6 Pages: 030080-1-4

    • DOI

      10.7566/JPSCP.6.030080

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Multiple-scattering effects in high energy nucleus-nucleus collisions with Glauber theory2015

    • Author(s)
      S. Hatakeyama, S. Ebata, W. Horiuchi, M. Kimura
    • Journal Title

      JPS Conference Proceedings

      Volume: 6 Pages: 030096

    • DOI

      10.7566/JPSCP.6.030096

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Probing nuclear sizes of unstable nuclei with total reaction cross sections2016

    • Author(s)
      W. Horiuchi
    • Organizer
      The 9th international conference on Direct Reactions with Exotic Beams 2016
    • Place of Presentation
      Halifax (Canada)
    • Year and Date
      2016-07-11 – 2016-07-15
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Alpha-clustering near nuclear surface and harmonic-oscillator excitations2016

    • Author(s)
      W. Horiuchi, Y. Suzuki
    • Organizer
      The 11th International Conference on Clustering Aspects of Nuclear Structure and Dynamics
    • Place of Presentation
      Naples (Itary)
    • Year and Date
      2016-05-23 – 2016-05-27
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Structure of unstable nuclei with total reaction cross sections2016

    • Author(s)
      W. Horiuchi
    • Organizer
      Progress in and beyond Theoretical Nuclear Physics Laboratory
    • Place of Presentation
      理化学研究所(埼玉県和光市)
    • Year and Date
      2016-03-28 – 2016-03-29
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 原子核の運動量分布と多核子相関2016

    • Author(s)
      堀内渉, Thomas Neff, Hans Feldmeier
    • Organizer
      日本物理学会第71回年次大会
    • Place of Presentation
      東北学院大学泉キャンパス(宮城県仙台市)
    • Year and Date
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [Presentation] 非弾性散乱による原子核回転励起強度の研究2016

    • Author(s)
      畠山慎也、堀内渉
    • Organizer
      日本物理学会第71回年次大会
    • Place of Presentation
      東北学院大学泉キャンパス(宮城県仙台市)
    • Year and Date
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [Presentation] 時間依存相関ガウス関数基底法の開発とその原子核応答への応用2016

    • Author(s)
      関根里英、堀内渉
    • Organizer
      日本物理学会第71回年次大会
    • Place of Presentation
      東北学院大学泉キャンパス(宮城県仙台市)
    • Year and Date
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [Presentation] 荷電交換遷移による6Heの2中性子相関の研究2016

    • Author(s)
      河村成美、堀内渉
    • Organizer
      日本物理学会第71回年次大会
    • Place of Presentation
      東北学院大学泉キャンパス(宮城県仙台市)
    • Year and Date
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [Presentation] 三体計算によるK中間子重水素の1sレベルシフトの研究2016

    • Author(s)
      星野翼、大西祥太、堀内渉
    • Organizer
      日本物理学会第71回年次大会
    • Place of Presentation
      東北学院大学泉キャンパス(宮城県仙台市)
    • Year and Date
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [Presentation] 反K中間子原子核準束縛状態に対する少数体的アプローチ2016

    • Author(s)
      大西祥太、星野翼、堀内渉、宮原建太、兵藤哲雄
    • Organizer
      日本物理学会第71回年次大会
    • Place of Presentation
      東北学院大学泉キャンパス(宮城県仙台市)
    • Year and Date
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [Presentation] 全反応断面積で探る不安定核構造2016

    • Author(s)
      堀内渉
    • Organizer
      RIBF-ULIC mini workshop 034 "Measurements of Reaction & Charge Changing Cross Sections for Ni Isotopes and Related Topics
    • Place of Presentation
      理化学研究所(埼玉県和光市)
    • Year and Date
      2016-03-11 – 2016-03-11
    • Invited
  • [Presentation] 全反応断面積による陽子・中性子半径の決定2016

    • Author(s)
      堀内渉
    • Organizer
      RCNP研究会「全反応断面積及び荷電変化断面積による陽子・中性子半径研究の現状と展望」
    • Place of Presentation
      大阪大学核物理研究センター(大阪府茨木市)
    • Year and Date
      2016-01-12 – 2016-01-13
    • Invited
  • [Presentation] Precise Solution of Few-BodySystems with Correlated Gaussian Method2015

    • Author(s)
      W. Horiuchi
    • Organizer
      The Second Myanmar-Japan Symposium
    • Place of Presentation
      Pathein (Myanmar)
    • Year and Date
      2015-12-05 – 2015-12-06
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Ab initio few-body approach to neutrino-nucleus reactions2015

    • Author(s)
      W. Horiuchi, T. Murata, T. Sato, Y. Suzuki
    • Organizer
      新学術領域研究「ニュートリノフロンティアの融合と進化」研究会
    • Place of Presentation
      ニューウェルシティー湯河原(静岡県熱海市)
    • Year and Date
      2015-12-01 – 2015-12-03
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 全反応断面積を用いた重い原子核の中性子スキン厚の導出2015

    • Author(s)
      堀内渉、江幡修一郎、畠山慎也、鈴木宜之
    • Organizer
      日本物理学会2015年秋季大会
    • Place of Presentation
      大阪市立大学杉本キャンパス(大阪府大阪市)
    • Year and Date
      2015-09-25 – 2015-09-28
  • [Presentation] 時間依存法による4核子系の電気双極子応答の研究2015

    • Author(s)
      関根里英、堀内渉
    • Organizer
      日本物理学会2015年秋季大会
    • Place of Presentation
      大阪市立大学杉本キャンパス(大阪府大阪市)
    • Year and Date
      2015-09-25 – 2015-09-28
  • [Presentation] 三体模型によるpnK-原子状態の研究2015

    • Author(s)
      星野翼、大西祥太、堀内渉
    • Organizer
      日本物理学会2015年秋季大会
    • Place of Presentation
      大阪市立大学杉本キャンパス(大阪府大阪市)
    • Year and Date
      2015-09-25 – 2015-09-28
  • [Presentation] 原子核強度関数計算における最大エントロピー法の有効性2015

    • Author(s)
      村田和也、堀内渉、佐藤透、中村聡
    • Organizer
      日本物理学会2015年秋季大会
    • Place of Presentation
      大阪市立大学杉本キャンパス(大阪府大阪市)
    • Year and Date
      2015-09-25 – 2015-09-28
  • [Presentation] ヘリウム同位体の励起と核子相関2015

    • Author(s)
      堀内渉
    • Organizer
      日本物理学会2015年秋季大会シンポジウム
    • Place of Presentation
      大阪市立大学杉本キャンパス(大阪府大阪市)
    • Year and Date
      2015-09-25 – 2015-09-28
    • Invited
  • [Presentation] Harmonic-oscillator excitations of precise few-body wave functions2015

    • Author(s)
      W. Horiuchi
    • Organizer
      The long term workshop "Computational Advances in Nuclear and Hadron Physics"
    • Place of Presentation
      京都大学基礎物理学研究所(京都府京都市)
    • Year and Date
      2015-09-21 – 2015-10-30
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Time-dependent approach to nuclear response of few-nucleon systems2015

    • Author(s)
      R. Sekine, W. Horiuchi
    • Organizer
      The long term workshop "Computational Advances in Nuclear and Hadron Physics"
    • Place of Presentation
      京都大学基礎物理学研究所(京都府京都市)
    • Year and Date
      2015-09-21 – 2015-10-30
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Three-body calculation for kaonic deuterium2015

    • Author(s)
      T. Hoshino, S. Ohnishi, W. Horiuchi
    • Organizer
      The long term workshop "Computational Advances in Nuclear and Hadron Physics"
    • Place of Presentation
      京都大学基礎物理学研究所(京都府京都市)
    • Year and Date
      2015-09-21 – 2015-10-30
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Neutron-proton correlations in 4He2015

    • Author(s)
      W. Horiuchi
    • Organizer
      The 2nd International Workshop & 12th RIBF discussion on Neutron-Proton Correlations
    • Place of Presentation
      Hong Kong (China)
    • Year and Date
      2015-07-06 – 2015-07-09
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Five-body calculation with Pauli constraint for shell- and cluster-structure in 16O2015

    • Author(s)
      W. Horiuchi, Y. Suzuki
    • Organizer
      The 21st International Conference on Few-Body Problems in Physics
    • Place of Presentation
      Chicago (USA)
    • Year and Date
      2015-05-18 – 2015-05-22
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Solving time-dependent few-body Schroedinger equation with basis expansion method2015

    • Author(s)
      R. Sekine, W. Horiuchi
    • Organizer
      The 21st International Conference on Few-Body Problems in Physics
    • Place of Presentation
      Chicago (USA)
    • Year and Date
      2015-05-18 – 2015-05-22
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Towards an ab initio description of the light-nuclei radiative captures2015

    • Author(s)
      J. Dohet-Eraly, P. Navratil, S. Quaglioni, W. Horiuchi, G. Hupin
    • Organizer
      The 21st International Conference on Few-Body Problems in Physics
    • Place of Presentation
      Chicago (USA)
    • Year and Date
      2015-05-18 – 2015-05-22
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] 北海道大学原子核理論研究室

    • URL

      http://nucl.sci.hokudai.ac.jp/tnpl/

URL: 

Published: 2017-01-06   Modified: 2022-01-27  

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