| 研究課題/領域番号 |
15K05072
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| 研究機関 | 新潟大学 |
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研究代表者 |
鈴木 宜之 新潟大学, 自然科学系, 名誉教授 (70018670)
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| 研究分担者 |
堀内 渉 北海道大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (00612186)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 酸素１６核の構造 / 炭素１２＋αクラスター模型 |
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| 研究実績の概要 |
酸素１６原子核は、炭素１２の生成に引き続いて炭素核がα粒子を捕獲することにより生成される。この主要な過程はよく知られた放射性捕獲反応とよばれるもので、両原子核が低いエネルギーの連続状態からクーロン障壁を透過して、電気双極子、四重極子のガンマ線を放出しながら酸素核の基底状態へと遷移するものである。この反応率の実験的検証は困難なため、高精度の理論計算が望まれている。
この遷移過程の記述には、炭素１２とα粒子の連続状態並びに反応に関与する共鳴と閾値近傍の状態の構造を再現することが必要になる。ワークステーションを購入、設置し、計算環境の改善を行った。酸素１６の計算コードの拡張を行い、１－、２＋、及び３－状態、窒素１６の２－状態の構造計算を実行中である。途中結果を含む研究成果は米国シカゴで行われた少数体物理国際会議の口頭発表によってなされた。収容名課題はこれらの状態が炭素核と４核子（２個の中性子と２個の陽子）からなるという一般的模型でどのくらい表現できるかを検討することであった。この模型は４核子がα粒子になるということを前提としていないので、殻模型で期待される状態をも同時に記述できるという利点を持つ。しかしながら、各核子が炭素核内の軌道と同じ軌道を占有できないというパウリ原理のために、まだ４核子が期待したようなエネルギーまで十分に下がらず、単に４核子がα粒子のようにふるまうという結果になっている。
このような状況は酸素１６核の０＋状態の研究でもであったことであり、さらにエネルギーを下げるような基底を見出すよう基底の次元を拡大することが必要となっている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
炭素１２＋αの閾値近傍の酸素１６核の１－、２＋の束縛及び共鳴状態を炭素核と４核子という一般的模型で表現するときに、各核子にパウリ原理からくる拘束条件を課しているが、この条件を満たすような基底をまだ十分に探し切れていないためと思われる。
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| 今後の研究の推進方策 |
さらに基底の次元を拡大して、計算を続行する。同時に電気双極子のγ線遷移に寄与する炭素核のアイソスピン混合を考慮する方策についても検討を進める。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
ワークステーション一式購入したが、その金額が見積もりの７０万円より２万５千円程下回ったため。
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| 次年度使用額の使用計画 |
次年度の経費に繰りこんで使用する。
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