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変革したクラスター模型での研究の推進とクラスター状態の第一原理計算

研究課題

研究課題/領域番号 16K05351
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関大阪大学

研究代表者

堀内 昶  大阪大学, 核物理研究センター, 招へい教授 (60027349)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワードTHSR波動関数 / Container描像 / 非局在化クラスター / 不安定核 / Ab initio理論 / TOAMD理論 / HMAMD理論 / 生の核力 / Container模型 / クラスター構造の統一的記述 / 第一原理計算 / TO-HMAMD理論 / ボーズ凝縮状態 / HM-AMD理論 / HM-TOAMD理論 / Hoyle状態 / ボーズ凝縮的状態 / 冪級数的相関関数 / JASTROW型相関関数 / 空間非局在クラスター / ab initio計算
研究成果の概要

THSR波動関数を用いる変革したクラスター模型により12C核の正負パリティ励起状態が良く再現され、3つのαクラスターの多彩な構造がクラスターのContainer描像により統一的に記述されることが示された。また中性子過剰のBe、B、C核も2つのαクラスターとその周りの核子群のContainer描像によりよく記述されることが示された。
生の核力を用いた核構造の第一原理計算の新理論としてTOAMD(テンソル最適化AMD理論)が開拓され、さらにそれと並んでHMAMD(高運動量対AMD理論)も研究されて、S殻核が見事に再現された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

変革したクラスター模型は局在化したクラスターに基づくクラスター構造の考えを変革したもので、クラスター構造は非局在化クラスターとクラスター間パウリ排他律がその動力学の基本であるとする革新的理論である。安定核並びに不安定核に於ける新しい実験的事実をも統一的に記述することを可能としている。
核構造の第一原理計算の新理論としてTOAMD理論やHMAMD理論は、両者の結合理論も含めて
我国で開発された第一原理計算の新理論であり、平均場的構造だけでなくクラスター構造をも良く記述できるという重要な特徴を持っている。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (36件)

すべて 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (6件) 雑誌論文 (16件) (うち国際共著 12件、 査読あり 16件、 オープンアクセス 10件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (14件) (うち国際学会 2件、 招待講演 2件)

  • [国際共同研究] オルセイ原子核研究所(フランス)

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [国際共同研究] ロストック大学(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [国際共同研究] 南京大学(中国)

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [国際共同研究] オルセイ原子核研究所(フランス)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [国際共同研究] ロストック大学(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [国際共同研究] 南京大学(中国)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Contact representation of short range correlation in light nuclei studied by the High-Momentum Antisymmetrized Molecular Dynamics2019

    • 著者名/発表者名
      Qing Zhao, Mengjiao Lyu, Zhongzhou Ren, Takayuki Myo, Hiroshi Toki, Kiyomi Ikeda, Hisashi Horiuchi, Masahiro Isaka, Taiichi Yamada
    • 雑誌名

      Physical Review C

      巻: 99 号: 3 ページ: 034311-034311

    • DOI

      10.1103/physrevc.99.034311

    • NAID

      130008147309

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Variational calculation of nuclear matter in a finite particle number approach using the unitary correlation operator and high-momentum pair methods2019

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Myo, Hiroki Takemoto, Mengjiao Lyu, Niu Wan, Chang Xu, Hiroshi Toki, Hisashi Horiuchi, Taiichi Yamada, and Kiyomi Ikeda
    • 雑誌名

      Physical Review C

      巻: 99 号: 2 ページ: 024312-024312

    • DOI

      10.1103/physrevc.99.024312

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Tensor-optimized high-momentum antisymmetrized molecular dynamics with a bare interaction, and its application to the He4 nucleus2018

    • 著者名/発表者名
      Lyu Mengjiao、Myo Takayuki、Isaka Masahiro、Toki Hiroshi、Ikeda Kiyomi、Horiuchi Hisashi、Suhara Tadahiro、Yamada Taiichi
    • 雑誌名

      Physical Review C

      巻: 98 号: 6 ページ: 064002-064002

    • DOI

      10.1103/physrevc.98.064002

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Hybridization of tensor-optimized and high-momentum antisymmetrized molecular dynamics for light nuclei with bare interaction2018

    • 著者名/発表者名
      Mengjiao Lyu, Masahiro Isaka, Takayuki Myo, Hiroshi Toki, Kiyomi Ikeda, Hisashi Horiuchi, Tadahiro Suhara, and TaiichiYamada
    • 雑誌名

      Prog. Theor. Exp. Phys.

      巻: 2018, 011D01 号: 1 ページ: 1-9

    • DOI

      10.1093/ptep/ptx192

    • NAID

      130007647367

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Tensor-optimized antisymmetrized molecular dynamics as a successive variational method in nuclear many-body system2017

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Myo, Hiroshi Toki, Kiyomi Ikeda, Hisashi Horiuchi, and Tadahiro Suhara
    • 雑誌名

      Physics Letters B

      巻: 769 ページ: 213-218

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2017.03.059

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Successive variational method of the tensor-optimized antisymmetrized molecular dynamics for central interaction in finite nuclei2017

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Myo, Hiroshi Toki, Kiyomi Ikeda, Hisashi Horiuchi, and Tadahiro Suhara
    • 雑誌名

      Physics Review C

      巻: 95 号: 4 ページ: 044314-044314

    • DOI

      10.1103/physrevc.95.044314

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] New successive variational method of tensor-optimized antisymmetrized molecular dynamics for nuclear many-body system2017

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Myo, Hiroshi Toki, Kiyomi Ikeda, Hisashi Horiuchi, and Tadahiro Suhara
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      巻: 2017 号: 7 ページ: 1-23

    • DOI

      10.1093/ptep/ptx089

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Alpha Cluster Formation and Decay in Quartetting Wave Function Approach2017

    • 著者名/発表者名
      Chang Xu, G. R\"opke, P. Schuck, Zhongzhou Ren, Y. Funaki, H. Horiuchi, A. Tohsaki, T. Yamada, and Bo Zhou
    • 雑誌名

      Physical Review C

      巻: 95 号: 6 ページ: 1-5

    • DOI

      10.1103/physrevc.95.061306

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Alpha-like clustering in 20Ne from a quartetting wave function approach2017

    • 著者名/発表者名
      Gerd. Roepke, Peter. Schuck, Chang Xu, Zhongzhou Ren, Mengjiao Lyu; Bo Zhou, Yasuro Funaki, Hisashi Horiuchi, Akihiro Tohsaki, and Taiichi Yamada
    • 雑誌名

      Journal of Low Temperature Physics

      巻: 189 号: 5-6 ページ: 383-409

    • DOI

      10.1007/s10909-017-1796-9

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Power series expansion method in tensor{optimized antisymmetrized molecular dynamics beyond the Jastrow correlation method2017

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Myo, Hiroshi Toki, Kiyomi Ikeda, Hisashi Horiuchi, and Tadahiro Suhara
    • 雑誌名

      Physical Review C

      巻: 96 号: 3 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1103/physrevc.96.034309

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] High-momentum antisymmetrized moleculardynamics compared with tensor-optimized shell model for strong tensor correlation2017

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Myo, Hiroshi Toki, Kiyomi Ikeda, Hisashi Horiuchi, Tadahiro Suhara, Mengjiao Lyu, Masahiro Isaka, and Taiichi Yamada
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      巻: 2017 号: 11 ページ: 1-10

    • DOI

      10.1093/ptep/ptx143

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Status of Alpha-Particle Condensate Structure of the Hoyle State2017

    • 著者名/発表者名
      A. Tohsaki, H. Horiuchi, P. Schuck, and G. Roepke
    • 雑誌名

      Review of Modern Physics

      巻: 89 号: 1

    • DOI

      10.1103/revmodphys.89.011002

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] α-decay width of 212Po from a quartetting wave function approach2016

    • 著者名/発表者名
      C. Xu, Z. Ren, G. Roepke, P. Schuck, Y. Funaki, H. Horiuchi, A. Tohsaki, T. Yamada, B. Zhou
    • 雑誌名

      Physical Review C

      巻: 93 号: 1

    • DOI

      10.1103/physrevc.93.011306

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Investigation of 10Be and its cluster dynamics with the nonlocalized clustering approach2016

    • 著者名/発表者名
      M. Lyu, Z.Z. Ren, B. Zhou, Y. Funaki, H. Horiuchi, G. Roepke, P. Schuck, A. Tohsaki, C. Xu, and T. Yamada
    • 雑誌名

      Physical Review C

      巻: 93 号: 5 ページ: 054308-054308

    • DOI

      10.1103/physrevc.93.054308

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Breathing-like excited state of the Hoyle state in 12C2016

    • 著者名/発表者名
      Bo Zhou, Akihiro Tohsaki, Hisashi Horiuchi, and Zhongzhou Ren
    • 雑誌名

      PHYSICAL REVIEW C

      巻: 94 号: 4

    • DOI

      10.1103/physrevc.94.044319

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Alpha particle clusters and their condensation in nuclear systems2016

    • 著者名/発表者名
      P. Schuck , Y. Funaki, H. Horiuchi, G.Roepke, A. Tohsaki, T. Yamada
    • 雑誌名

      Physica Scripta

      巻: 91 号: 12 ページ: 123001-123001

    • DOI

      10.1088/0031-8949/91/12/123001

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Contact representation of short range correlation in light nuclei studied by the High-Momentum Antisymmetrized Molecular Dynamics2019

    • 著者名/発表者名
      Qing Zhao, Zhongzhou Ren, Mengjiao Lyu, Takayuki Myo, Hiroshi Toki, Kiyomi Ikeda, Hisashi Horiuchi, Masahiro Isaka, Taiichi Yamada
    • 学会等名
      日本物理学会 第74回年次大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 高運動量成分を持つ核子対を取り入れた核物質の有限核子数による新しい変分計算法2019

    • 著者名/発表者名
      明孝之, 竹本宏輝, Lyu Mengjiao, Wan Niu, Xu Chang, 土岐博, 堀内昶, 池田清美, 山田泰一
    • 学会等名
      日本物理学会 第74回年次大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 高運動量成分を取り入れたAMDとテンソル最適化AMD,テンソル最適化殻模型の比較2018

    • 著者名/発表者名
      明孝之, Lyu Mengjiao, 井坂政裕, 土岐博, 堀内昶, 池田清美, 須原唯広, 山田泰一
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 高運動量成分を取り入れたAMDによる核力を用いたs殻核の研究2018

    • 著者名/発表者名
      井坂政裕, Lyu Mengjiao, 明孝之, 土岐博, 池田清美, 堀内昶, 須原唯広, 山田泰一
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Hybridization of tensor-optimized and high-momentum antisymmetrized molecular dynamics for light nuclei with bare interaction2018

    • 著者名/発表者名
      Mengjiao Lyu, Masahiro Isaka, Takayuki Myo, Hiroshi Toki, Kiyomi Ikeda, Hisashi Horiuchi, Tadahiro Suhara, Taiichi Yamada
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Nuclear Matter Calculation with the Tensor Optimized Fermi Sphere2018

    • 著者名/発表者名
      山田泰一, 明孝之, 須原唯広, 土岐博, 堀内昶, 池田清美
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 軽い核におけるテンソル最適化AMDとジャストロー法の比較2017

    • 著者名/発表者名
      明孝之, 土岐博, 堀内昶, 池田清美, 須原唯広
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] テンソル最適化フェルミ球(TOFS)による核物質の研究2017

    • 著者名/発表者名
      山田泰一, 明孝之, 須原唯広, 土岐博, 堀内昶, 池田清美
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Breathing-like excited state of the Hoyle state in 12C2016

    • 著者名/発表者名
      B. Zhou, A. Tohsaki, H. Horiuchi, and Zz. Ren
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      宮崎大学木花キャンパス
    • 年月日
      2016-09-21
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] テンソル最適化反対称化分子動力学における多重相関関数の効果2016

    • 著者名/発表者名
      明孝之, 須原唯広, 土岐博, 堀内昶, 池田清美
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      宮崎大学木花キャンパス
    • 年月日
      2016-09-21
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] テンソル最適化フェルミ球(TOFS)による非相対論的核物質の研究2016

    • 著者名/発表者名
      山田泰一, 明孝之, 須原唯広, 土岐博, 堀内昶, 池田清美
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      宮崎大学木花キャンパス
    • 年月日
      2016-09-21
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] テンソル最適化反対称化分子動力学による相対論的核物質の記述2016

    • 著者名/発表者名
      土岐博, 明孝之, 須原唯広, 堀内昶, 池田清美, J. Hu
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      宮崎大学木花キャンパス
    • 年月日
      2016-09-21
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Nonlocalized clustering and evolution of cluster structure in nuclei2016

    • 著者名/発表者名
      H. Horiuchi
    • 学会等名
      11th International Conference on Clustering Aspects of Nuclear Structure and Dynamics
    • 発表場所
      イタリア ナポリ大学
    • 年月日
      2016-05-23
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] An Overview of the History of Cluster Conferences2016

    • 著者名/発表者名
      H. Horiuchi
    • 学会等名
      11th International Conference on Clustering Aspects of Nuclear Structure and Dynamics
    • 発表場所
      イタリア ナポリ大学
    • 年月日
      2016-05-23
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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