2015 Fiscal Year Research-status Report
微視的効果を取り入れた原子核散乱の記述と原子核反応への応用
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26400270
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
延與 佳子 京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (40300678)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 不安定原子核 / クラスター / 分子共鳴 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度の進展として、monopole励起およびdipole励起について巨大共鳴と低エネルギー共鳴への強度関数を議論し、低エネルギー共鳴に寄与するモードとしてクラスター運動の重要性を明らかにした。これまで、クラスター励起と巨大共鳴の両方を同時に記述できる理論的模型は存在しなかった。申請者は、これらのモードを記述できる新しい理論的手法として、shifted AMD法を開発しクラスターGCM法と合わせることで、1p1h励起モードとクラスターモードを同時に取り込んだ計算を可能とした。この手法により、1p1hのコヒーレントなモードである巨大共鳴と、クラスターモードが寄与する低エネルギー共鳴の両方を同時に再現できることを示し、中性子過剰Be同位体や12Cにおけるmonopole, dipole励起に
適用した。12Cにおいて、実際の実験で0+, 1-状態への強度関数に低エネルギーの強度が観測されており、それらをクラスターモードとして説明することに成功した。また、中性子過剰なBe同位体について、isovectorおよびisoscalar dipoleの遷移強度を理論的に計算し、巨大共鳴と分離した強度が低いエネルギー領域に出現することを予言した。
その他、αクラスター状態の系統的研究として、14N励起状態における10B+αクラスター状態や14C励起状態における10Be+αクラスター状態について閾値近くに発達したクラスター状態の理論的予言を行った。10Be+αクラスター状態については、最近の実験で観測された
α崩壊幅の大きな0+,2+,4+状態が、候補と考えられる。
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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
研究課題の一つの目的として、新しい分子共鳴状態の理論的予言を予定していたが、これについて、14Nにおける10B+αクラスター共鳴、14Cにおける10Be+αクラスター共鳴、10Beにおける6He+αクラスター共鳴など、新しい状態の提案を行うことができた。14Cにおいては最近の探索実験で候補となる状態が発見され、実験グループとの共同研究を進めるなど観測の面でも成果をあげている。
また、9Liにおける6He+tクラスター共鳴のように、非αクラスターの共鳴状態についても研究を進展されることができた。
こうしたクラスター共鳴の形成の要因を解明するために、２体クラスターの相対運動とクラスター回転の観点から解析し、クラスター励起状態の形成メカニズムについて新しい知見を得つつある。
さらに、モノポール励起やα移行反応など実験での観測量と結び付けた議論を系統的に展開しており、実験グループにも有用な成果をあげている。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き、クラスター共鳴状態の理論計算を進め、新しいクラスター共鳴の予言を行う。αクラスターを基本単位とした共鳴状態だけでなく、tクラスター、14Cクラスターなどそれ自体が不安定原子核で構成されたクラスター共鳴の検討も行う。またpn対とdeuteronクラスターの励起した状態について、陽子数=中性子=奇数の原子核の研究を進める。さらに、励起状態におけるクラスターの存在の有無を実験で測定するために、monopole, dipole遷移、および、α移行反応の断面積とクラスター存在確率の関係を明らかにする。これについては、大阪大学の反応計算のグループと議論を進めており、すでに予言している新しいクラスター励起状態についての具体的な研究計画を検討中である。実験グループとの議論も開始し、α非弾性散乱でのmonopole励起によって、14Cのクラスター励起状態の探索について研究計画を練っている。
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| Causes of Carryover |
今年度の進展として、クラスター共鳴状態を探索するために、monopole遷移に注目した研究を進めた。クラスター共鳴状態の形成の要因を解明するために、いくつかの中性子過剰核について系統的に調べることで、クラスター共鳴の形成メカニズムの解明が進んでいる。これらの成果をまとめて議論するために、現在、レビュー論文を執筆中でその発表と同時期に開催される2016年5月の国際会議(Cluster'16,ナポリ）で発表する予定であるため、その会議への派遣旅費を支出する予定である。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
5月にイタリア、ナポリで開催されるクラスターに関する大規模な国際会議（Cluster'16）の派遣旅費として使用した上で、当該年度の研究計画を予定通り実行する。
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