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2018 年度 実績報告書

中性子過剰ハイパー核の生成・崩壊スペクトルとチャネル結合

研究課題

研究課題/領域番号 16K05363
研究機関大阪電気通信大学

研究代表者

原田 融  大阪電気通信大学, 共通教育機構, 教授 (70238187)

研究分担者 平林 義治  北海道大学, 情報基盤センター, 准教授 (60271714)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワードハイパー核 / ストレンジネス / チャネル結合 / 核反応 / 核構造 / スペクトル / 連続状態 / 理論核物理
研究実績の概要

強度陽子加速器施設(J-PARC)において展開されているハイパー核物理において,(π-,K+)反応で生成される中性子過剰ハイパー核の構造と反応機構を理論的に解明することを目的としている。またJ-PARC実験のデータの予測・解析に有効な理論的手法を確立し,実験データの理論的解析を行う。当該年度の成果は以下の通りである:
1.多重チャネル結合のグリーン関数法に連続状態離散化チャネル結合(CDCC)法を取り入れた枠組みを応用して,3体破砕反応を含めた模型空間での3He(π,K)反応によるppΛやpnΛ連続状態のスペクトルを計算した。また3H_Λの基底状態の生成断面積を求め, その理論値が約3μb/sr となることを示した。
2.6Liを標的核とした(K,π) 反応によるΛハイパー核の高励起状態のスペクトルをクラスター模型を用いて計算し,実験データとの比較を行った。d+3N+Λなどのクラスター的状態の度合いに応じて, 連続状態を含めた励起スペクトルの振る舞いがどのように影響するかを調べた。さらに6Liを標的核とする(π,K)反応にも適用した。
3.3H_Λや4H_Λのハイパー核の寿命が従来の測定値よりも短いことが指摘されているパズルを解決するための実験がJ-PARCで計画されている。そこで必要になる4Heを標的核とした(π,K)反応によるハイパー核の生成断面積を歪曲波インパルス近似を用いて計算し,その理論値が約11μb/sr となることを示した。
4.「多重チャネル結合によるグリーン関数」の計算コードを開発を進め, 模型空間の収束性を確認するために多重配位を拡張した計算を実行し, これまでの理論計算や実験結果と比較した。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Production Spectra of 3He(pi, K) Reactions with Continuum Discretized Coupled Channels2019

    • 著者名/発表者名
      T. Harada, Y. Hirabayashi
    • 雑誌名

      JPS ConferenceProceedings

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • DOI

      -

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] シグマハイパー核はどこまでわかったか?--原子,原子核, 中性子星で紐解くΣ粒子の謎2018

    • 著者名/発表者名
      原田融
    • 雑誌名

      日本物理学会誌

      巻: 73 ページ: 542--550

    • DOI

      10.11316/butsuri.73.8_542

    • 査読あり
  • [学会発表] Production spectra of 3He(pi, K) reactions with continuum discretized coupled channels2018

    • 著者名/発表者名
      T. Harada, Y. Hirabayashi
    • 学会等名
      8th International Conference on Quarks and Nuclear Physics (QNP2018)
    • 国際学会
  • [学会発表] Σハイパー核の理論計算とΣN相互作用2018

    • 著者名/発表者名
      原田融
    • 学会等名
      第2回「物質階層を横断する会」ハドロン・原子核・原子・分子合同ミーティング-- $\Sigma p$散乱実験の現状およびΣN相互作用に関連した話題 --
    • 招待講演
  • [学会発表] シグマハイパー核からストレンジネス核物理へ2018

    • 著者名/発表者名
      原田融
    • 学会等名
      永江知文先生還暦研究会「ストレンジネス核物理の進展と今後の展望」
    • 招待講演
  • [学会発表] (pi, K)反応によるハイパー核励起状態のスペクトル2018

    • 著者名/発表者名
      原田融,平林義治
    • 学会等名
      日本物理学会第74回年次大会

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公開日: 2019-12-27  

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