fp殻領域における 的4体相関と原因核の分子的構造の研究

1993 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 03640278
• 研究機関: 高知女子大学
• 研究代表者: 大久保 茂男 高知女子大学, 家政学部, 教授 (30105366)
• キーワード: アルファ・クラスター / fp殻核 / 分子的構造 / ^<40>Ca / ^<42>Ca / ^<38>Ar / 原子核 / alpha散乱

研究概要

1.alpha+^<36>Arの直効条件モデルによる^<40>Caの解析を発展させ、エネルギー準位、分光学的因子に加えて電気遷移確立B(E2)が計算され、実験値をよく再現することがわかった。半微視的直交条件模型はクラスター的状態のみならず、殻的状態をも同時に記述することが示された。クラスター状態と殻的状態の共存メカニズムが明らかにされた。
2.大阪大学核物理研究センターで行われた^<36>Ar(^6Li,d)^<40>Caの実験結果の分析がalpha+^<36>Ar散乱をよく記述する波動関数を用いて行われた。励起エネルギー11MeV付近に相対運動の励起したクラスター状態の非常に発達した高次節状態が存在することが判明した。さらに、この高次節状態の大きいalpha幅がフラグメントをおこしていることも明らかにされた。この高次節状態の存在は我々のalphaクラスタ理論の予言を確証するものである。
3.alpha+^<38>Ar直交条件モデルを用いて^<42>Caの構造が分析された。エネルギー準位、電気遷移確立B(E2)が計算され、実験値をよく再現することがわかった。^<42>Caにおいてクラスター構造と殻構造が共存することが明らかにされ共存メカキニズムが解明された。従来の殻模型がいわゆる侵入者状態を記述できないことを考えると半微視的クラスター模型がクラスター状態のみならず殻的状態をもあわせてよく記述することは驚くべきことである。
4.^<38>Arの構造がalpha+^<34>S系の散乱と束縛状態の統一的記述という視点から解析され、いわゆる侵入者状態0^+の上に立つ回転バンドがよく記述されることが示された。同じような視点からalpha+^<48>Ca散乱およびalpha+^<48>散乱およびalpha+^<56>Ni散乱の検討が行われている。
要するに、fp殻においてalphaクラスター描像が成立することおよび殻的状態と共存することが明らかにされた。これによりalphaクラスター描像は従来考えられていたsd殻に留まらずより広い範囲で深く成立することが明白になった。今後より重い領域での系統的な研究が期待される。

研究成果

• [文献書誌] T.SaRuda: "Structure study of ^<40>Ca by alpha+^<36>Ar Cluster model" Physical Review C. 49. 149-155 (1994)
• [文献書誌] T.Yamaya: "Alpha-cluster bands in^<40>Ca observed via the (^6Li,d)reaction" Physics Letters B. 306. 1-5 (1993)
• [文献書誌] T.Yamaya: "Spectroscopic factors for alpha-cluster wave functions in ^<44>Ti observed via the (^6Li,d)reaction" Physical Review C. 47. 2389-2392 (1993)
• [文献書誌] T.Sakuda: "Coexistence of alpha-clustering and shell struture in ^<40>Ca" Zeitschift fut Physik A. (掲載予定). (1994)
• [文献書誌] T.Yamaya: "Hingher nodal alpha-clusterband in ^<40>Ca" Zeitschrift fur Physik A. (掲載予定). (1994)
• [文献書誌] T.Yamaya: "Observation of alpha-cluster bands in fp-shell nuclei" Zeitschrift fur Physik A. (掲載予定). (1994)
• [文献書誌] T-Yamaya: "Cluster structure in ^<40>Ca via the alpha-transfer reaction" Nuclear Physics A. (掲載予定). (1994)
• [文献書誌] I.Miyamoto: "Weak coupling in the upper part of the sd-skell and alpha-clustering in ^<38>Ar" Zeitschrif f〓r Physik A. (掲載予定). (1994)
• [文献書誌] T.Yamada: "Core-excitd alpha-cluster structure in ^<44>Ti" Zeitschrift f〓r Physik A. (掲載予定). (1994)