中性子過剰原子核における新たな集団運動状態の理論的探求

• 研究課題/領域番号: 20740127
• 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: 東京大学
• 研究代表者: 清水 則孝 東京大学, 大学院・理学系研究科, 特任准教授 (30419254)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2011年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2010年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2009年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2008年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 原子核(理論) / 原子核殻模型 / 4重極集団運動 / モンテカルロ法 / 量子多体問題 / モンテカルロ殻模型 / 中重核構造 / 中性子過剰核

研究概要

原子核殻模型に基づいた微視的な中重核の核構造計算をおこない、サマリウムの球形-変形の変化や、キセノン、バリウムの中性子過剰同位体の非軸対称状態について議論した。中重核領域では原子核殻模型計算におけるヒルベルト空間が巨大になるため従来のランチョス法による直接対角化計算では不可能であった。その困難を克服するため、準粒子真空基底によるモンテカルロ殻模型法や、スレータ行列式基底によるモンテカルロ殻模型法のエネルギー分散外挿法による拡張による応用を試み、対相関の取り扱いが重要となる中重核領域の核構造研究に有用であることを示した。

研究成果

• [雑誌論文] Newvariational Monte Carlo method withenergy variance extrapolation forlarge-scale shell-model calculations (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Mizusaki and N. Shimizu
  • 雑誌名: Physical Review C 巻: vol.85 号: 2 ページ: 21301-21301
  • DOI: 10.1103/physrevc.85.021301
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel Extrapolation Method in the MonteCarlo Shell Model and its Applications (2011)
  • 著者名/発表者名: N. Shimizu, Y. Utsuno, T. Mizusaki, T. Otsuka, T. Abe, M. Honma
  • 雑誌名: AIP Conference Proceedings 巻: vol.1355 ページ: 138-138
  • DOI: 10.1063/1.3584057
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel Extrapolation Method in the Monte Carlo Shell Model and its Applications (2011)
  • 著者名/発表者名: N.Shimizu, Y.Utsuno, T.Mizusaki, T.Otsuka, T.Abe, M.Honma
  • 雑誌名: AIP Conference Proceedings vol.1355(印刷中)
• [雑誌論文] Extrapolation Method in the Monte Carlo Shell Model and its Applications (2011)
  • 著者名/発表者名: N.Shimizu, Y.Utsuno, T.Mizusaki, T.Otsuka, T.Abe, M.Honma
  • 雑誌名: AIP Conference Proceedings 巻: 1355(印刷中 掲載確定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] NovelExtrapolation Method in the MonteCarlo Shell Model (2010)
  • 著者名/発表者名: N. Shimizu, Y. Utsuno, T. Mizusaki, T. Otsuka, T. Abe, M. Honma
  • 雑誌名: Physical Review C 巻: vol.82 号: 6
  • DOI: 10.1103/physrevc.82.061305
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel Extrapolation Method in the Monte Carlo Shell Model (2010)
  • 著者名/発表者名: N.Shimizu, Y.Utsuno, T.Mizusaki, T.Otsuka, T.Abe, M.Honma
  • 雑誌名: Physical Review C vol.82 ページ: 61305-61305
  • NAID: 120006683997
• [雑誌論文] Novel Extrapolation Method in the Monte Carlo Shell Model (2010)
  • 著者名/発表者名: N.Shimizu, Y.Utsuno, T.Mizusaki, T.Otsuka, T.Abe, M.Honma
  • 雑誌名: Physical Review C 巻: 82 ページ: 61305-61305
  • NAID: 120006683997
  • 査読あり
• [学会発表] 多基底変分による大規模殻模型計算とその応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 清水則孝,宇都野穣,水崎高浩,大塚孝治,本間道雄,阿部喬
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋期大会
  • 発表場所: 弘前大学
  • 年月日: 2011-09-18
• [学会発表] 多基底変分による大規模殼模型計算とその応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 清水則孝, 宇都野穣, 水崎高浩, 大塚孝治, 本間道雄, 阿部喬
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋期大会
  • 発表場所: 弘前大学(青森県)
  • 年月日: 2011-09-18
• [学会発表] Extrapolation method inthe Monte Carlo Shell Model and itsapplication to medium heavy nuclei (2011)
  • 著者名/発表者名: N. Shimizu
  • 学会等名: RIBF ULIC and CNS Symposium onFrontier of Gamma-ray Spectroscopy(Gamma11)
  • 発表場所: 理化学研究所
  • 年月日: 2011-06-30
• [学会発表] Extrapolation method in the Monte Carlo Shell Model and its application to medium heavy nuclei (2011)
  • 著者名/発表者名: N.Shimizu
  • 学会等名: RIBF ULIC and CNS Symposium on Frontier of Gamma-ray Spectroscopy (Gamma11)
  • 発表場所: 理化学研究所(埼玉県)
  • 年月日: 2011-06-30
• [学会発表] 多基底変分による大規模殻模型計算と外挿法 (2011)
  • 著者名/発表者名: 清水則孝, 宇都野穣, 水崎高浩, 大塚孝治, 阿部喬, 本間道雄
  • 学会等名: 物理学会第66回年次大会
  • 発表場所: 新潟大学
  • 年月日: 2011-03-25
• [学会発表] パフィアンを使った相関対基底による変分モンテカルロ計算 (2011)
  • 著者名/発表者名: 水崎高浩, 清水則孝
  • 学会等名: 物理学会第66回年次大会
  • 発表場所: 新潟大学
  • 年月日: 2011-03-25
• [学会発表] Extrapolation method in the Monte-Carlo Shell Model and its applications (2010)
  • 著者名/発表者名: N.Shimizu
  • 学会等名: International Symposium "From Quarks to Supernovae"
  • 発表場所: Atagawa, Izu, Shizuoka, Japan
  • 年月日: 2010-11-29
• [学会発表] Extrapolation method inthe Monte Carlo Shell Model and itsapplications (2010)
  • 著者名/発表者名: N. Shimizu
  • 学会等名: International SymposiumNew Faces of Atomic Nuclei Okinawa Institute ofScience and Technology(OIST)
  • 発表場所: Okinawa, Japan
  • 年月日: 2010-11-16
• [学会発表] Extrapolation method in the Monte Carlo Shell Model and its applications (2010)
  • 著者名/発表者名: N.Shimizu
  • 学会等名: International Symposium New Faces of Atomic Nuclei
  • 発表場所: Okinawa Institute of Science and
  • 年月日: 2010-11-16
• [学会発表] Extrapolation method in the Monte Carlo Shell Model and its applications (2010)
  • 著者名/発表者名: N.Shimizu
  • 学会等名: International Symposium "New Faces of Atomic Nuclei"
  • 発表場所: Okinawa Institute of Science and Technology (OIST), Okinawa, Japan
  • 年月日: 2010-11-16
• [学会発表] パフィアンを使った相関対基底による殻モデル計算 (2010)
  • 著者名/発表者名: 水崎高浩, 清水則孝
  • 学会等名: 物理学会2010年秋季大会
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2010-09-11
• [学会発表] モンテカルロ殻模型における外挿法 (2010)
  • 著者名/発表者名: 清水則孝, 宇都野穣, 水崎高浩, 大塚孝治, 阿部喬, 本間道雄
  • 学会等名: 物理学会2010年秋季大会
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2010-09-11
• [学会発表] Extrapolation method inthe Monte Carlo Shell Model (2010)
  • 著者名/発表者名: N. Shimizu
  • 学会等名: 2nd EMMI-EFES workshop onneutron-rich nuclear matter, nuclearstructure and nuclear astrophysics(EENEN-10)
  • 発表場所: RIKEN, Wako-shi, Saitama, Japan
  • 年月日: 2010-06-18
• [学会発表] Extrapolation method in the Monte Carlo Shell Model (2010)
  • 著者名/発表者名: N.Shimizu
  • 学会等名: 2nd EMMI-EFES workshop on neutron-rich nuclear matter, nuclear structure and nuclear astrophysics (EENEN-10)
  • 発表場所: RIKEN, Wako-shi, Saitama, Japan
  • 年月日: 2010-06-18
• [学会発表] Tests of the ab initio Monte Carlo Shell Model 1 (2010)
  • 著者名/発表者名: N. Shimizu
  • 学会等名: EFES-Iowa mini workshop on the abinitio Monte Carlo Shell Model(MCSM)
  • 発表場所: Iowa State University, Ames, Iowa, USA
• [学会発表] Monte-Carlo Shell Model for ab initio calculation (2010)
  • 著者名/発表者名: N. Shimizu
  • 学会等名: EFES-NSCLworkshop on Perspectives on themodern shell model and relatedexperimental topics
  • 発表場所: National Superconducting Cyclotron Laboratory, Michigan State University, EastLansing, Michigan, USA
• [学会発表] Monte-Carlo Shell Model for ab initio calculation (2010)
  • 著者名/発表者名: N.Shimizu
  • 学会等名: EFES-NSCL workshop on Perspectives on the modern shell model and related experimental topics
  • 発表場所: National Superconducting Cyclotron Laboratory, Michigan State University, East Lansing, Michigan, USA.
• [学会発表] Monte-Carlo Shell Model for ab initio calculation (2010)
  • 著者名/発表者名: N.Shimizu
  • 学会等名: EFES-NSCL workshop on Perspectives on the modern shell model and related experimental topics
  • 発表場所: National Superconducting Cyclotron Laboratory, Michigan State University, East Lansing, Michigan, USA
• [学会発表] Tests of the ab initio Monte Carlo Shell Model 1 (2010)
  • 著者名/発表者名: N.Shimizu
  • 学会等名: EFES-Iowa mini workshop on the ab initio Monte Carlo Shell Model(MCSM)
  • 発表場所: Iowa State University, Ames, Iowa, USA
• [学会発表] Shell model calculationson Sn isotopes (2009)
  • 著者名/発表者名: N. Shimizu
  • 学会等名: Third Joint Meeting ofthe Nuclear Physics Divisions of the APS and JPS
  • 発表場所: Hilton Waikoloa Village, Hawaii, USA
• [学会発表] Shell model calculations on Sn isotopes (2009)
  • 著者名/発表者名: N.Shimizu
  • 学会等名: Third Joint Meeting of the Nuclear Physics Divisions of the APS and JPS
  • 発表場所: Hilton Waikoloa Village, Hawaii, USA.
• [学会発表] Shell model calculations on Sn isotopes (2009)
  • 著者名/発表者名: N.Shimizu
  • 学会等名: Third Joint Meeting of the Nuclear Physics Divisions of the APS and JPS
  • 発表場所: Hilton Waikoloa Village, Hawaii, USA
• [学会発表] 大規模殻模型計算 (2008)
  • 著者名/発表者名: 清水則孝
  • 学会等名: 計算科学による素粒子・原子核・宇宙の融合
  • 発表場所: 筑波大学計算科学研究センター
  • 年月日: 2008-12-01
• [学会発表] 大規模殻模型計算 (2008)
  • 著者名/発表者名: 清水則孝
  • 学会等名: ワークショップ「計算科学による素粒子・原子核・宇宙の融合」
  • 発表場所: 筑波大学計算科学研究センター
  • 年月日: 2008-12-01
• [学会発表] Monte-Carlo Shell Modelstudies on Sm isotopes (2008)
  • 著者名/発表者名: 清水則孝
  • 学会等名: Hokudai-TORIJIN-JUSTIPEN-EFES workshop "Perspectives in Resonancesand Continua on Nuclei"
  • 発表場所: 大沼国際セミナーハウス
  • 年月日: 2008-07-24
• [学会発表] Monte Carlo Shell Model studies on Sm isotopes (2008)
  • 著者名/発表者名: N.Shimizu
  • 学会等名: Hokudai-TORIJIN-JUSTIPEN-EFES workshop "Perspectives in Resonances and Continua on Nuclei"
  • 発表場所: 大沼国際セミナーハウス
  • 年月日: 2008-07-24
• [学会発表] Monte-Carlo Shell Model studies on Sm isotopes (2008)
  • 著者名/発表者名: 清水則孝
  • 学会等名: Hokudai-TORIJIN-JUSTIPEN-EFES workshop "P erspectives in Resonances and Continua on Nuclei"
  • 発表場所: 大沼国際セミナーハウス
  • 年月日: 2008-07-24
• [学会発表]
  • 著者名/発表者名: Technology (OIST), Okinawa, Japan