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2018 年度 研究成果報告書

単極、双極遷移をプローブとするクラスター共鳴の探査と炭素燃焼過程への応用

研究課題

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研究課題/領域番号 16K05339
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関北海道大学

研究代表者

木村 真明  北海道大学, 理学研究院, 准教授 (50402813)

研究協力者 千葉 陽平  
谷口 億宇  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワードクラスター / 元素合成 / 不安定核
研究成果の概要

本研究の大きな成果は2つある(1)反対称化分子動力学模型を用いてクラスター共鳴を記述する方法を発展させ、さらに崩壊幅を求める新しい方法を開発した。これにより、微視的核構造模型に基づいてクラスター共鳴を定量的に記述することを可能にした。(2)上記の理論模型を用いることで、C+C共鳴, C+O共鳴の性質を示し、既存の実験データとの比較を行うことで、その信頼性を示した。また、炭素同位体の直鎖クラスター構造の性質を示し、実験データと比較することで、直鎖クラスターの実在を証明した。

自由記述の分野

原子核理論

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究が研究対象とするC+C共鳴やC+O共鳴は、赤色巨星や超新星爆発での元素合成に深く関与しており、その性質解明は、我々の身の回りにある元素の起源を探ることにつながる。従来は、こうした共鳴の性質を調べることは、極めて困難であったが、本研究はその定量的記述を始めて可能にしたものとして学術的意義がある。また、同じ理論手法を用いることで、50年以上も未解決であった直鎖クラスター状態の問題に対して、肯定的解答を示したことも重要な成果である。

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公開日: 2020-03-30  

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