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2015 年度 実績報告書

実験と観測で解き明かす中性子星の核物質

総括班

研究領域実験と観測で解き明かす中性子星の核物質
研究課題/領域番号 24105001
研究機関東北大学

研究代表者

田村 裕和  東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (10192642)

研究分担者 高橋 俊行  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 准教授 (50281960)
村上 哲也  京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 講師 (50219896)
中村 隆司  東京工業大学, 理工学研究科, 教授 (50272456)
堀越 宗一  東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (00581787)
高橋 忠幸  国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 教授 (50183851)
大西 明  京都大学, 基礎物理学研究所, 教授 (70250412)
玉川 徹  国立研究開発法人理化学研究所, その他部局等, その他 (20333312)
研究期間 (年度) 2012-06-28 – 2017-03-31
キーワード原子核物理 / 中性子星 / X線天文学 / 冷却原子 / 核物質 / ストレンジネス / 中性子過剰核 / 重イオン衝突実験
研究実績の概要

●総括班打合わせを約2か月ごとに実施し、各計画研究の進捗状況の確認、研究会やスクール等の企画・準備を行った。●2015年9月17~18日に湘南国際村で領域全体の研究会を実施。56名が参加、計画研究・公募研究の成果発表やポスター発表を行った。●第4回ウィンタースクールを2016年2月24~26日に国立天文台で開催。大学院生や若手研究者を中心に約60名参加、講師4人による講義とポスターセッションを実施。●2015年7月24日~25日に新学術3領域(重力波天体・地下素核研究・中性子星核物質)合同シンポジウム「多面的アプローチで解きあかす宇宙と天体」を東北大で開催。約50名が参加、関連したテーマを扱う3つの新学術領域間の交流をはかった。 ●12月5日~6日にA01,A02,B01班主催研究会「高密度核物質に挑む実験の将来-施設・装置の観点から」を開催。●以下の国際会議等を共催した。*ハイ-パー核とストレンジ粒子国際会議(HYP2015) (2015年9月7~12日、東北大学、参加数約200名) *ストレンジネス核物理国際スクール(SNPSchool2015) (2015年9月3~5日、東北大学、参加者約60名) *Int. Symp. on Physics and Astronomy of Neutron Stars and Supernovae (2015年6月22~23日、国立天文台、参加者約35名) *国際ワークショップ Numazu Workshop 2015: Challenges of modeling supernovae with nuclear data(2015年9月1~4日,三島)。●宇宙核物理連絡協議会主催研究会(2016年2月22~24日、国立天文台)を共催。●入門書の執筆、市民向け講演会2件(長崎12月20日、仙台3月18日)のアウトリーチ活動を行った。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

毎年行っている全体研究会と若手スクールでは、いくつかの新しい成果が発表され、活発な議論が行われた。参加者数はいずれも50~60名と予想通りであった。
また、今回はじめての試みとして、同時に実施されている内容が近い3つの新学術領域の合同シンポジウムを行った。これは、我々が他の2つの新学術領域に提案して、準備・開催したものである。超新星爆発や中性子星などの3つの領域に共通する問題について議論を深めることができた。
関連する国際会議の共催や、研究会の開催、市民向け講演会なども積極的に行った。
結果として、成果のとりまとめにむけた活動が始まるとともに、当新学術領域の国内外の認知度は十分高まったといえる。

今後の研究の推進方策

●本新学術領域の最終年度となるため、成果とりまとめの方法について総括班会議等で
話し合って準備する。成果の資料を収集・整理しておき、年度末までにまとめる。●これまでの我々の活動により、「中性子核物質」の研究分野が関連研究者コミュニティで認知されてきたが、これを生かして来年度以降どのようにこの新分野を発展させるかを検討する。●総括班主催の企画としては、5年間のまとめの国際会議を主催する。すでに11月に仙台で開催することとしており、各計画研究や公募研究の成果発表の他、中性子星核物質に関連するテーマのレビューや展望についても外国人招待講演者等に講演していただく。当新学術分野について世界への宣伝を行う。●一方、大規模な全体研究会と若手スクールとを一つにまとめた形で12月に「とりまとめ研究会」を実施する。●市民向け講演会などのアウトリーチ活動も積極的に実施する。

  • 研究成果

    (54件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (6件) 雑誌論文 (18件) (うち国際共著 11件、 査読あり 18件、 オープンアクセス 6件、 謝辞記載あり 11件) 学会発表 (24件) (うち国際学会 22件、 招待講演 23件) 図書 (1件) 備考 (1件) 学会・シンポジウム開催 (4件)

  • [国際共同研究] Seoul Nationl University/KoreaUniversity(韓国)

    • 国名
      韓国
    • 外国機関名
      Seoul Nationl University/KoreaUniversity
  • [国際共同研究] Michigan State University/TexasA&M University/Western Michigan University(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Michigan State University/TexasA&M University/Western Michigan University
  • [国際共同研究] Shanghai InstituteofAppliedPhysics/Tsinghua University/STFCDaresburyLaboratory(中国)

    • 国名
      中国
    • 外国機関名
      Shanghai InstituteofAppliedPhysics/Tsinghua University/STFCDaresburyLaboratory
  • [国際共同研究] Universite de Caen/GANIL, CEA/DRF-CNRS/IN2P3/Universite de Paris Sud(フランス)

    • 国名
      フランス
    • 外国機関名
      Universite de Caen/GANIL, CEA/DRF-CNRS/IN2P3/Universite de Paris Sud
  • [国際共同研究] GSI/Technische Universitat Darmstadt(ドイツ)

    • 国名
      ドイツ
    • 外国機関名
      GSI/Technische Universitat Darmstadt
  • [国際共同研究]

    • 他の国数
      3
  • [雑誌論文] One-neutron removal from 29Ne : Defining the lower limits of the island of inversion2016

    • 著者名/発表者名
      N. Kobayashi, T. Nakamura et al.
    • 雑誌名

      Physical Review C

      巻: 94 ページ: 014613 1-11

    • DOI

      10.1103/PhysRevC.93.014613

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Nucleus 26O: A Barely Unbound System beyond the Drip Line2016

    • 著者名/発表者名
      Y.Kondo, T. Murakami, Nakamura et al.
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: 116 ページ: 102503 1-6

    • DOI

      10.1103/PhysRevLett.116.102503

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The First Demonstration of the Concept of “narrow-FOV Si/CdTe semiconductor Compton camera2016

    • 著者名/発表者名
      Ichinohe, Yuto ; Takahashi, Tadayuki ; et al.
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A

      巻: 806 ページ: 5-13

    • DOI

      10.1016/j.nima.2015.09.081

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Approaches to QCD phase diagram; effective models, strong-coupling lattice QCD, and compact stars2016

    • 著者名/発表者名
      A. Ohnishi
    • 雑誌名

      Journal of Physics.: Conference Series

      巻: 668 ページ: 012004 1-12

    • DOI

      10.1088/1742-6596/668/1/012004

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The first evidence of a deeply bound state of Ξ-14N system2015

    • 著者名/発表者名
      K. Nakazawa, T. Takahashi et al.
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      巻: 2015 ページ: 033D02

    • DOI

      10.1093/ptep/ptv008

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Observation of Spin-Dependent Charge Symmetry Breaking in ΛN Interaction: Gamma-Ray Spectroscopy of 4ΛHe2015

    • 著者名/発表者名
      T.O. Yamamoto, T. Koike, K. Miwa, T. Takahashi, H. Tamura et al.
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: 115 ページ: 222501 1-5

    • DOI

      10.1103/PhysRevLett.115.222501

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Precise determination of 12ΛC level structure by γ-ray spectroscopy2015

    • 著者名/発表者名
      K. Hosomi, T. Koike, K. Miwa, T. Takahashi, H. Tamura et al.
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      巻: 2015 ページ: 021D01 1-8

    • DOI

      10.1093/ptep/ptv113

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Observation of the "K-pp"-like structure in the d(π+,K+) reaction at 1.69 GeV/c2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Ichikawa, T. Koike, K. Miwa, T. Takahashi, H. Tamura et al.
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      巻: 2015 ページ: 021D01

    • DOI

      10.1093/ptep/ptv002

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Inclusive spectrum of the d(π+,K+) reaction at 1.69 GeV/c2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Ichikawa, T. Koike, K. Miwa, T. Takahashi, H. Tamura et al.
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      巻: 2015 ページ: 021D01

    • DOI

      10.1093/ptep/ptu128

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Cosmic-ray test of a time-of-flight detector for double-strangeness experiments at J-PARC2015

    • 著者名/発表者名
      S.H. Kim, T. Takahashi et al.
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A

      巻: 795 ページ: 39-44

    • DOI

      10.1016/j.nima.2015.05.046

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] SπRIT: A time-projection chamber for symmetry-energy studies2015

    • 著者名/発表者名
      R. Shane, T. Murakami et al.
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods A

      巻: 784 ページ: 513-517

    • DOI

      10.1016/j.nima.2015.01.026

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] nvariant Mass Spectroscopy of Extremely Neutron-Rich Nuclei with SAMURAI at RIBF2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Kondo, T. Nakamura, T. Murakami et al.
    • 雑誌名

      JPS Conference Proceedings

      巻: 6 ページ: 010006

    • DOI

      10.7566/JPSCP.6.010006

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] New findings on structure and production of 10He from 11Li with the (d, 3He) reaction2015

    • 著者名/発表者名
      A.Matta, T. Nakamura et al.
    • 雑誌名

      Physical Review C

      巻: 92 ページ: 041302(R) 1-6

    • DOI

      10.1103/PhysRevC.92.041302

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] A Portable Si/CdTe Compton Camera and its Applications to the Visualization of Radioactive Substances2015

    • 著者名/発表者名
      Takeda, Shin'ichiro ; Takahashi, Tadayuki ; et al.
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A

      巻: 787 ページ: 207-211

    • DOI

      10.1016/j.nima.2014.11.119

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Parametric Instability of Classical Yang-Mills Fields under Color Magnetic Background2015

    • 著者名/発表者名
      S. Tsutsui, H. Iida, T. Kunihiro, A. Ohnishi
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 91 ページ: 076003 1-14

    • DOI

      10.1103/PhysRevD.91.076003

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Entropy production in quantum Yang-Mills mechanics in semi-classical approximation2015

    • 著者名/発表者名
      H. Tsukiji, H. Iida, T. Kunihiro, A. Ohnishi, T. T. Takahashi
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      巻: 2015 ページ: 083A01 (1-16)

    • DOI

      10.1093/ptep/ptv107

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Topological feature and phase structure of QCD at complex chemical potential2015

    • 著者名/発表者名
      K. Kashiwa, A. Ohnishi
    • 雑誌名

      Physics Letters B

      巻: 750 ページ: 282-286

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2015.09.036

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Net-baryon number fluctuations across the chiral phase transition at finite density in strong coupling lattice QCD2015

    • 著者名/発表者名
      T. Ichihara, K. Morita, A. Ohnishi
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      巻: 2015 ページ: 113D01 (1-16)

    • DOI

      10.1093/ptep/ptv141

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Study of ΛN interaction via the A=4 mirror Λ hypernuclei: 4ΛH and 4ΛHe2016

    • 著者名/発表者名
      T. Koike
    • 学会等名
      Workshop on "Future directions for nuclear structure and reaction theories: Ab initio approaches for 2020"
    • 発表場所
      GANIL, Caen, France
    • 年月日
      2016-03-14 – 2016-03-18
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Recent Achievements at J-PARC and Future Prospects of Hypernuclear Study2016

    • 著者名/発表者名
      H. Tamura
    • 学会等名
      The Second JLab Hypernuclear Workshop
    • 発表場所
      Thomas Jefferson Laboratory, Newport News, VA, USA
    • 年月日
      2016-03-14 – 2016-03-15
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Hyperon-proton scattering experiment using Kaon and pion beams2016

    • 著者名/発表者名
      K. Miwa
    • 学会等名
      International workshop on physics at the extended hadron experimental facility of J-PARC
    • 発表場所
      KEK Tokai campus, Tokai, Japan
    • 年月日
      2016-03-05 – 2016-03-06
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Present Status and Future Prospectsof Hypernuclear Physicsat J-PARC2016

    • 著者名/発表者名
      H. Tamura
    • 学会等名
      Internation Workshop on "Production and study of neutron-rich hypernucle -.Physics and potentialities at FAIR/R3B
    • 発表場所
      CEA-Saclay, Orme des Merisiers, France
    • 年月日
      2016-01-19 – 2016-01-21
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Structure of Neutron Drip-line Nuclei2016

    • 著者名/発表者名
      T. Nakamura
    • 学会等名
      39th Symposium on Nuclear Physics
    • 発表場所
      Cocoyoc, Mexico
    • 年月日
      2016-01-05 – 2016-01-08
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] SπRIT project at RIBF, RIKEN - exploring symmetry energy at supra-density2015

    • 著者名/発表者名
      T. Murakami
    • 学会等名
      Science with Beams of Radioactive Isotopes (Pacifichem2015)
    • 発表場所
      Hawaii Convention Center, USA
    • 年月日
      2015-12-17 – 2015-12-18
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Weakly bound and unbound nuclei2015

    • 著者名/発表者名
      T. Nakamura
    • 学会等名
      The 9th Japan-China Joint Nuclear Physics Symposium (JCNP2015)
    • 発表場所
      Osaka University, Suita, Osaka
    • 年月日
      2015-11-07 – 2015-11-12
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] SpaceWire-based Network Architecture for the ASTRO-H X-ray Satellite, New Parts and Manufacturing Technologies for Changing the Space Electronics2015

    • 著者名/発表者名
      Tadayuki. Takahashi
    • 学会等名
      The 28th Microelectronics Workshop
    • 発表場所
      Epocal Tsukuba, Tsukuba, Japan
    • 年月日
      2015-10-21 – 2015-10-22
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Hypernuclear Physics at J-PARC2015

    • 著者名/発表者名
      H. Tamura
    • 学会等名
      Frontiers in hadron and nuclear physics with strangeness and charm
    • 発表場所
      ECT*, Trento, Italy
    • 年月日
      2015-10-19 – 2015-10-23
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Strangeness nuclear physics with high intensity secondary beams2015

    • 著者名/発表者名
      K. Miwa
    • 学会等名
      The international workshop on future potential of high intensity proton accelerator for particle and nuclear physics (HINT2015)
    • 発表場所
      Ibaraki Quantum Beam Research Center, Tokai, Japan
    • 年月日
      2015-10-13 – 2015-10-15
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Theoretical Overview -Nuclear and Hadron Physics-2015

    • 著者名/発表者名
      A. Ohnishi
    • 学会等名
      International Workshop on future potential of high intensity proton accelerator for particle and nuclear physics (HINT2015)
    • 発表場所
      J-PARC, Tokai, Japan
    • 年月日
      2015-10-13 – 2015-10-13
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] X-ray generator: an application of micro pattern gas detector2015

    • 著者名/発表者名
      Toru Tamagawa
    • 学会等名
      4th International Micro Pattern Gaseouse Detector Conference
    • 発表場所
      Trieste, Italy
    • 年月日
      2015-10-12 – 2015-10-15
    • 国際学会
  • [学会発表] Gamma-ray spectroscopy of hypernuclei - recent results and prospects at J-PARC2015

    • 著者名/発表者名
      H. Tamura
    • 学会等名
      The 12th International Conference on Hypernuclear and Strange Particle Physics (HYP2015)
    • 発表場所
      Tohoku University, Sendai, Japan
    • 年月日
      2015-09-07 – 2015-09-12
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Lambda-Lambda interaction from two-particle intensity correlation in relativistic heavy-ion collisions2015

    • 著者名/発表者名
      A. Ohnishi, K. Morita, T. Furumoto
    • 学会等名
      The 12th International Conference on Hypernuclear and Strange Particle Physics (HYP2015)
    • 発表場所
      Tohoku University, Sendai
    • 年月日
      2015-09-07 – 2015-09-12
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] High statics Σp scattering experiment using high intensity pion beams at J-PARC2015

    • 著者名/発表者名
      K. Miwa
    • 学会等名
      The 12th International Conference on Hypernuclear and Strange Particle Physics (HYP2015)
    • 発表場所
      Tohoku University, Sendai, Japan
    • 年月日
      2015-09-07 – 2015-09-12
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Progress report on SAMURAI TPC2015

    • 著者名/発表者名
      T. Murakami
    • 学会等名
      SAMURAI International Collaboration Workshop
    • 発表場所
      RIKEN, Wako, Japan
    • 年月日
      2015-09-07 – 2015-09-08
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Pion productions in mass asymmetric 28Si+In reactions at 400, 600 and 800 MeV/nucleon2015

    • 著者名/発表者名
      T. Murakami
    • 学会等名
      International Symposium on Nuclear Symmetry Energy 2015 (NuSYM15)
    • 発表場所
      Krakow, Poland
    • 年月日
      2015-07-29 – 2015-08-02
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Overview of hypernuclei -What are exciting now?2015

    • 著者名/発表者名
      H. Tamura
    • 学会等名
      EMMI Workshop on anti-matter, hyper-matter and exotica production at the LHC
    • 発表場所
      CERN, Geneva, Switzerland
    • 年月日
      2015-07-20 – 2015-07-22
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Approaches to QCD phase diagram; effective models, strong coupling lattice QCD, and compact stars2015

    • 著者名/発表者名
      A. Ohnishi
    • 学会等名
      Dense Matter 2015 (Helmholtz International Summer School & Dubna International Advanced School on Theoretical Physics / DIAS-TH)
    • 発表場所
      oint Institute for Nuclear Research, Dubna, Russia
    • 年月日
      2015-06-29 – 2015-07-06
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Weakly-bound and -unbound neutron-rich nuclei2015

    • 著者名/発表者名
      T. Nakamura
    • 学会等名
      IIIrd Topical Workshop on Modern Aspects in Nuclear Structure
    • 発表場所
      Bormio, Italy
    • 年月日
      2015-06-22 – 2015-06-28
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Nuclear Structure near and beyond the neutron drip line probed by breakup2015

    • 著者名/発表者名
      T. Nakamura
    • 学会等名
      Nuclear Structure and Dynamics III
    • 発表場所
      Portoroz, Slovenia
    • 年月日
      2015-06-14 – 2015-06-19
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Large acceptance spectrometer and possible new developments2015

    • 著者名/発表者名
      T. Nakamura
    • 学会等名
      International Conference on Electromagnetic Isotope Separators and Related Topics (EMIS2015)
    • 発表場所
      Grand Rapids, Michigan, USA
    • 年月日
      2015-05-11 – 2015-05-15
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] SπRIT Project at RIBF, RIKEN -- present status and future2015

    • 著者名/発表者名
      T. Murakami
    • 学会等名
      Korean Physical Society Meeting
    • 発表場所
      Deajeong, Korea
    • 年月日
      2015-04-22 – 2015-04-24
    • 招待講演
  • [学会発表] Breakup experiments on drip-line nuclei at RIBF2015

    • 著者名/発表者名
      T. Nakamura
    • 学会等名
      Korean Physical Society Meeting
    • 発表場所
      Deajeong, Korea
    • 年月日
      2015-04-22 – 2015-04-24
    • 招待講演
  • [図書] 不安定核の物理2016

    • 著者名/発表者名
      中村隆司
    • 総ページ数
      181
    • 出版者
      共立出版
  • [備考] 実験と観測で解き明かす中性子星の核物質

    • URL

      http://lambda.phys.tohoku.ac.jp/nstar/

  • [学会・シンポジウム開催] The 12th International Conference on Hyupernuclear and Strange Particle Physics (HYP2015)2015

    • 発表場所
      Tohoku University, Sendai
    • 年月日
      2015-09-07 – 2015-09-12
  • [学会・シンポジウム開催] International School for Strangeness Nuclear Physics (SNP School 2015)2015

    • 発表場所
      Tohoku University, Sendai
    • 年月日
      2015-09-03 – 2015-09-05
  • [学会・シンポジウム開催] Numazu Workshop 2015: Challenges of modeling supernovae with nuclear data2015

    • 発表場所
      The Mishima Chamber of Commerce and Industry, Mishima
    • 年月日
      2015-09-01 – 2015-09-04
  • [学会・シンポジウム開催] International Symposium on Physics and Astronomy of Neutron Stars and Supernovae2015

    • 発表場所
      National Astronomical Observatory of Japan, Mitaka
    • 年月日
      2015-07-21 – 2015-07-23

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公開日: 2017-01-06  

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