研究課題/領域番号 |
19K21046
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補助金の研究課題番号 |
18H05863 (2018)
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研究種目 |
研究活動スタート支援
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配分区分 | 基金 (2019) 補助金 (2018) |
審査区分 |
0203:素粒子、原子核、宇宙物理学およびその関連分野
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研究機関 | 大阪市立大学 |
研究代表者 |
千葉 陽平 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 特任助教 (20829832)
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研究期間 (年度) |
2018-08-24 – 2021-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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配分額 *注記 |
2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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キーワード | 元素合成 / クラスター / クラスター共鳴 / クラスター構造 / 炭素燃焼過程 / 核構造 / 分子共鳴 |
研究開始時の研究の概要 |
本研究では恒星内でおきる炭素燃焼過程の主要な反応である12C+12C核融合反応の反応率を明らかにすることを目的としている。核融合反応率を直接測定することが困難であるため、12C+12Cの複合核である24Mgの共鳴の構造を微視的構造論を用いて調べ、核融合反応に寄与しうる12C+12C共鳴のエネルギー・崩壊モードを明らかにする。また、12C+12C核融合反応率の評価も行う。
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研究成果の概要 |
本研究の主要な成果は以下の3点である。(1)従来の手法を拡張することで反対称化分子動力学を用いて任意の遷移強度分布を記述可能なクラスター相関を取り入れた手法を開発した。これにより遷移強度分布を用いた系統的なクラスター構造研究を可能にした。(2)24Mgにおける0+状態、1-状態、2+状態に現れるクラスター共鳴の構造を明らかにした。(3)構造を仮定しない微視的理論模型による24Mgのα崩壊幅・12C崩壊幅の定量的評価を初めて行った。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究が対象とする12C+12Cクラスター共鳴は炭素燃焼過程に深く関与しており、赤色巨星や超新星爆発のシナリオに大きく影響する。また、その性質解明は元素の起源を理解するうえで不可欠である。しかし、性質の実験的解明は困難であり、不定性が非常に大きかった。そのため、本研究によって、12C+12Cクラスター共鳴のエネルギーや崩壊幅といった性質が信頼のおける理論によって初めて定量的に予言されたことは学術的に非常に意義深い。
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