吸収境界条件法によるドリップライン原子核の構造と反応の研究

• 研究課題/領域番号: 14740146
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
• 研究機関: 筑波大学 (2004); 東北大学 (2002-2003)
• 研究代表者: 中務 孝 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 講師 (40333786)
• 研究期間 (年度): 2002 – 2004
• 研究課題ステータス: 完了 (2004年度)
• 配分額: 2,900千円 (直接経費: 2,900千円); 2004年度: 600千円 (直接経費: 600千円); 2003年度: 900千円 (直接経費: 900千円); 2002年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
• キーワード: 原子核構造 / 原子核反応 / 線形応答 / 不安定核 / 原子分子 / 光吸収断面積

研究概要

本年度は、昨年度の継続として、まず、時間依存密度汎関数法と吸収境界条件法を組み合わせた理論による原子核の応答関数計算を実行し、ベリリウム・アイソトープのアイソベクトル型双極子振動モードの解析を行った。昨年度の成果のひとつである実空間3次元非一様格子を用い、詳細な分析を行い、論文にまとめた。我々の方法の有用性・優越性を十分に示すことができたと思う。
また、同じく昨年度からの継続としで、断熱近似自己無撞着集団座標(Self-consistent collective coordinate)の方法を用いた原子核変形共存現象の研究は、^<68>Seや^<72>Krにおけるプロレート・オブレート型の変形共存現象を解析した。Pairing-plus-quadrupole相互作用を用いた半現象論的な解析によって、低エネルギー集団運動のダイナミクスとして、^<68>Seにおいては非軸対称な自由度(ガンマ自由度)が、^<72>Krにおいては軸対称な自由度(ベータ自由度)とガンマ自由度の競合が非常に重要な役割を果たしていることを確認した。これについても論文をまとめ発表した。
ハロー核の核融合反応に関する計算も、^<11>Beの解析を終え、ごく最近になって新しいデータが報告された^6Heの計算をダイニュートロン近似を用いて実行した。データとほぼ一致する結果を得た。この研究内容については、現在論文を執筆中である。弱束縛中性子の存在が、融合確率を減少させることは、これまでの常識と相反する結果であるが、この新しいデータは、かつてのデータ(融合確率が増加することを示唆)を否定するものであり、我々の主張に沿う形に修正されたといえる。

研究成果

• [雑誌論文] Linear response in the continuum for deformed nuclei : Green's function vs time-dependent Hartree-Fock with the absorbing-boundary condition (2005)
  • 著者名/発表者名: T.Nakatsukasa, K.Yabana
  • 雑誌名: Physical Review C 71 ページ: 24301-24301
• [雑誌論文] Collective path connecting the oblate and prolate shapes in ^<68>Se and ^<72>Kr suggested by the adiabatic self-consistent collective coordinate method (2005)
  • 著者名/発表者名: M.Kobayasi, T.Nakatsukasa, M.Matsuo, K.Matsuyanagi
  • 雑誌名: Progress of Theoretical Physics 113 ページ: 129-129
  • NAID: 110001211785
• [雑誌論文] Giant resonances in the deformed continuum (2004)
  • 著者名/発表者名: T.Nakatsukasa, K.Yabana
  • 雑誌名: European Physical Journal A 110 ページ: 163-163
• [雑誌論文] Variation after parity projection calculation with Skyrme interaction for light nuclei (2004)
  • 著者名/発表者名: H.Ohta, K.Yabana, T.Nakatsukasa
  • 雑誌名: Physical Review C 70 ページ: 14301-14301
• [雑誌論文] Fusion reaction of halo nuclei : Proton halo versus neutron halo (2004)
  • 著者名/発表者名: T.Nakatsukasa, K.Yabana, M.Ito, M.Kobayashi, M.Ueda
  • 雑誌名: Progress of Theoretical Physics Supplement 154 ページ: 85-85
  • NAID: 110001196537
• [雑誌論文] Absorbing boundary condition approach to breakup reactions of one-neutron halo nuclei (2004)
  • 著者名/発表者名: M.Ueda, K.Yabana, T.Nakatsukasa
  • 雑誌名: Nuclear Physics A 738 ページ: 288-288
• [雑誌論文] Fusion reaction of halo nuclei : A time-dependent approach (2004)
  • 著者名/発表者名: K.Yabana, M.lto, M.Kobayashi, M.Ueda, T.Nakatsukasa
  • 雑誌名: Nuclear Physics A 738 ページ: 303-303
• [雑誌論文] Collective path connecting the oblate and prolate local minima in ^<68>Se (2004)
  • 著者名/発表者名: K.Kobayasi, T.Nakatsukasa, M, Matsuo, K.Matsuyanagi
  • 雑誌名: Progress of Theoretical Physics 112 ページ: 363-363
  • NAID: 210000111274
• [雑誌論文] Continuum response and reaction in neutron-rich Be nuclei (2004)
  • 著者名/発表者名: T.Nakatsukasa, M.Ueda, K.Yabana
  • 雑誌名: Proceedings of the international conference on the Labyrinth in Nuclear Structure, Crete, Greece, (AIP Press) ページ: 179-179
• [雑誌論文] Response in the continuum for light deformed neutron-rich nuclei (2004)
  • 著者名/発表者名: T.Nakatsukasa, K.Yabana
  • 雑誌名: Proceedings of the international conference on A New Era of Nuclear Structure, Niigata, Japan (World Scientific) ページ: 251-251
• [雑誌論文] Application of the adiabatic self-consistent collective coordinate method to the prolate-oblate shape coexistence phenomena (2004)
  • 著者名/発表者名: M.Kobayasi, T.Nakatsukasa, M.Matsuo, K.Matsuyanagi
  • 雑誌名: Proceedings of the international conference on A New Era of Nuclear Structure, Niigata, Japan (World Scientific) ページ: 349-349
• [文献書誌] T.Nakatsukasa, M.Ueda, K.Yabana: "Absorbing-boundary-condition method for drip-line nuclei"Proceedings of the international symposium on Forntiers of Collective Motions, (World Scientific Singapore, 2003). 265 (2003)
• [文献書誌] K.Yabana, M.Ueda, T.Nakatsukasa: "Time-dependent wave-packet approach for fusion reactions of halo nuclei"Nuclear Physics A. 722. 261c (2003)
• [文献書誌] T.Nakatsukasa, K.Yabana: "Oscillator strength distribution in C_3H_6 isomers studied with the time-dependent density functional method in the continuum"Chemical Physics Letters. 374. 613 (2003)
• [文献書誌] M.Kobaysi, T.Nakatsukasa, M.Matsuo, K.Matsuyanagi: "Application of the adiabatic selfconsistent-collective-coordinate method to a solvable model of prolate-oblate shape coexistence"Progress of Theoretical Physics. 110. 65 (2003)
• [文献書誌] T.Nakatsukasa, M.Ueda, K.Yabana: "Continuum Response and Reaction in Neutron-Rich Be Nuclei"Proceedings of the international conference on the Labyrinth in Nuclear Structure, Crete, Greece, 2003 (ALP Press). (出版予定).
• [文献書誌] T.Nakatsukasa, K.Yabana: "Response in the continuum for light deformed neutron-rich nuclei"Proceedings of the international symposium on A New Era of Nuclear Structure Physics, Niigata, 2003 (World Scientific). (出版予定).
• [文献書誌] M.Ueda, K.Yabana, T.Nakatsukasa: "Application of absorbing boundary condition to nuclear breakup reactions"Physical Review C. 67. 014606 (2003)