| 研究領域 | 量子クラスターで読み解く物質の階層構造 |
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| 研究課題/領域番号 |
21H00113
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 国立研究開発法人理化学研究所 (2022)
北海道大学 (2021) |
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研究代表者 |
木村 真明 国立研究開発法人理化学研究所, 仁科加速器科学研究センター, 室長 (50402813)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 光核反応 / 巨大共鳴 / アルファ崩壊 / 高エネルギー宇宙線 / クラスター崩壊 / クラスター / 宇宙線 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
最高エネルギー宇宙線は、1020eVにも至るエネルギーで地球に飛来しているが、そうした高エネルギーの原子核が宇宙のどこで、どのように生成されているのかは、全くわかっていない。そこで本研究では、原子核と光の反応、及びそれに伴って起こるクラスター崩壊を研究し、宇宙線の銀河間伝播をシミュレートすることで、最高エネルギー宇宙線の発生源に迫る。
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| 研究実績の概要 |
実時間発展法と反対称化分子動力学の波動関数を組み合わせた数値計算を行うことで、13CのE1巨大共鳴の強度分布を求めた。実験および殻模型、RPAによる計算との比較を行い、何れの理論計算も実験をある程度説明することを確認し、結果を誌上論文として発表した。同様の解析を, 12Cについても行った、さらに、巨大共鳴からの粒子崩壊の確率を見積もり、12Cと13Cの場合を比較した。その結果、12Cではアイソスピンの選択則によって、α崩壊の確率が13Cと比較してかなり抑制されることを示した。これらの新しい成果は、今後論文として発表予定である。さらに、巨大共鳴とそのクラスター崩壊に関する実験、理論の研究プロジェクトについて、レビュー論文を共同執筆し出版した。
また、反対称化分子動力学（AMD）とラブラス展開法を用いて、中性子過剰核でのαクラスター形成の確率を求めた。中性子過剰なBe, B同位体では、予想に反してαクラスターの形成確率が増加しないことを見出した。その原因は余剰中性子によって、α粒子以外のクラスターが形成されるためであり、α粒子以外のクラスターも含めたクラスター形成確率を定義すると、中性子ドリップラインに向かって増加傾向が見られることを指摘した。この結果は、今後の実験計画の指針を与えるものであり、誌上論文のほか、国際会議での招待講演で発表した。また、本研究領域が最終年度であることから、採択期間中に得られた成果について、国際研究会において総合報告を行った。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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