• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2017 年度 実施状況報告書

密度汎関数法による重い不安定核のスピン・アイソスピン応答の微視的かつ系統的記述

研究課題

研究課題/領域番号 16K17687
研究機関京都大学

研究代表者

吉田 賢市  京都大学, 理学研究科, 助教 (00567547)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード原子核密度汎関数法 / 集団運動 / 荷電交換 / ベータ崩壊 / 巨大共鳴
研究実績の概要

核子の自由度をあらわに扱う微視的理論である原子核密度汎関数法に基づき,質量数の比較的大きな中性子過剰核における新しいタイプの励起モードの発現可能性とその微視的機構の解明を行った。
アイソベクトル双極子励起には,高いエネルギー領域にある巨大双極子共鳴(GDR)のほか低エネルギー領域にピグミー共鳴(PDR)などと言われる状態が存在する。GDRと異なり低エネルギー双極子励起状態の構造は未解明であり,現在多くの研究がなされている。今年度の研究では,アイソベクトル励起の中でも荷電交換するチャネルに着目し,アイソスピン対称性の観点から理解を深めることができた。
議論を単純にするため球形な原子核,すなわち陽子数について魔法数をもつCa, Ni, Sn同位体に対して,ドリップ線近くまでの系統的な計算を行った。なお,中性子に関しては超流動性を考慮に入れており,変形解が存在する場合には球形に拘束条件を掛けた。得られた結果は大きく3点ある。1: どの原子核にも巨大共鳴が現れ,遷移密度の分析からGDRにアナログな状態(AGDR)である。2:中性子数がある値になったとき,これは中性子のフェルミ面が軌道角運動量の小さな一粒子軌道の近くにあるとき,AGDRよりもエネルギーの低い領域に肩構造のような共鳴状態が現れる。遷移密度の構造は複雑であり,アイソベクトルとアイソスカラーが混じっている。これらはPDRに典型的であり,APDRと呼べる状態を初めて見つけた。3:中性子のフェルミ面付近に特定の軌道が存在するとき,低エネルギー領域にさらに新しい励起状態が現れる。1粒子的な励起状態であり集団性は弱いが,不安定核のフェルミ面付近の殻構造を調べるのに有用である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

中性子過剰な原子核における全く新しいタイプの励起状態の出現を予言できたことは大きな進展である。

今後の研究の推進方策

新しく存在が予言された励起状態のエネルギーは,アイソバリックアナログ状態やガモフテラー状態よりも低く,ベータ崩壊に寄与を与える可能性がある。したがって禁止遷移の行列要素を計算することは興味深い。また,一般的性質を解明するため変形効果も合わせて調べることが必要である。

次年度使用額が生じた理由

翌年度に国外での国際会議における講演が複数あり,その分の旅費を調整するため。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2017

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 4件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Charge-exchange dipole excitations in neutron-rich nuclei: -1 hbar omega_0, anti-analog pygmy and anti-analog giant resonances2017

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Yoshida
    • 雑誌名

      Physical Review C

      巻: 96 ページ: 051302(R)-1, 5

    • DOI

      10.1103/PhysRevC.96.051302

    • 査読あり
  • [学会発表] Spin-isospin responses in low-energy: roles of many-body correlations2017

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Yoshida
    • 学会等名
      Interdisciplinary symposium on modern density functional theory - iDFT
    • 国際学会
  • [学会発表] Low-lying charge-exchange modes of excitation relevant to beta decay2017

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Yoshida
    • 学会等名
      China-Japan collaboration workshop on ‘Nuclear mass and life for unravelling mysteries of r-process’
    • 国際学会
  • [学会発表] First-forbidden vector modes in neutron-rich nuclei2017

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Yoshida
    • 学会等名
      3rd workshop on many-body correlations in microscopic nuclear model
    • 国際学会
  • [学会発表] Nuclear density-functional theory for collective modes of excitation2017

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Yoshida
    • 学会等名
      YITP school ‘Recent Progress of Nuclear Structure and Reaction Physics’
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 多体相関と外場で誘起される集団運動2017

    • 著者名/発表者名
      吉田賢市
    • 学会等名
      RIBF 理論若手放談会: エキゾチック核物理の広がり
    • 招待講演
  • [学会発表] 中性子過剰核における低励起荷電変化双極励起モード2017

    • 著者名/発表者名
      吉田賢市
    • 学会等名
      日本物理学会 2017 年秋季大会

URL: 

公開日: 2018-12-17  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi