2016 Fiscal Year Annual Research Report
Unified description of nuclear structure and application to neutron-rich nuclei
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26400269
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
板垣 直之 京都大学, 基礎物理学研究所, 准教授 (70322659)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 原子核構造 / 非中心力 / スピン・軌道力 / テンソル力 / ３体力 / 中性子過剰核 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
原子核は通常、シェル模型に代表されるように、陽子や中性子が独立に一体ポテンシャル中を運動しているが、4He原子核(α粒子) は特別に結合の強い原子核であり、軽い核では4核子相関(αクラスター相関) は重要な役割を果たす。しかし単純なクラスター模型では、原子核系において重要な非中心力の効果を取り入れることができない。これまで我々は、シェル模型とクラスター模型の競合を分析し、原子核系では非常に強いことが知られるスピン・軌道力と呼ばれる非中心力が、αクラスター相関を壊し核子の独立運動を促進する役割を果たすことを議論してきた。現在までに、波動関数内に、クラスター間の距離R、クラスターの崩れΛという2つのパラメータを導入することで、クラスター状態から、原子核の標準的な見方であるjj-coupling的なシェル模型波動関数への転移を記述可能な模型を提案し、さまざまな原子核に適用してきた。これまではこの模型のかなり軽い原子核への適用に限定されてきたが、今年度は、原子核の魔法数が3次元調和振動子のそれからずれる陽子・中性子数Z=N=28, Z=N=50などに対応した56Niや100Snの基底配位が、同じ模型で記述可能であることがわかり、論文にまとめた。
さらに、有限レンジ3体力を用いたクラスター・シェル競合の記述を開始した。計算に、有限レンジ3体力項を持つTousaki力を用いることで、微視的クラスター模型の長年の課題であった、12Cと16Oのコンシステントな理解も得られ、論文にまとめた。さらに、もうひとつの非中心力であるテンソル力がクラスター・シェル競合に与える影響について考察を始めた。我々は既に、αクラスター模型を拡張し、テンソル力の効果を取り入れることができる模型を提案しているが、従来の模型を上回る、効果的なテンソル力の効果の取り込みが可能となった。
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