• 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

2018 年度 実施状況報告書

中性子星内殻と中性子過剰原子核の対相関ダイナミックス

研究課題

研究課題/領域番号 17K05436
研究機関新潟大学

研究代表者

松尾 正之  新潟大学, 自然科学系, 教授 (70212214)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード中性子星内殻 / 集団運動 / 密度汎関数理論
研究実績の概要

中性子星内殻を構成する核物質の集団励起を核子多体論の立場から解明することを目的に、原子核密度汎関数理論に基づいて、基底状態配位の分析と低エネルギー集団モードの分析を進めた。一つの結晶セルを球形として扱うWigner-Seitz近似を採用する点は前年度と同じであるが、今年度は、集団モードについては4重極励起に、また、基底状態については超流動中性子の近接効果に焦点を当てて研究を進めた。さらに、関連する準粒子共鳴についても研究を進めた。
4重極励起の分析から,超流動中性子の集団励起であるAnderson-Bogoliubovモードと原子核クラスターの集団励起である4重極形状振動が共存すること、かつ2つのモードの結合が弱いことが見出された。また、4重極形状振動は超流動中性子のフェルミエネルギーに大きく依存し、フェルミエネルギーの関数としてソフト化や不安定化が周期的に現れることも見出された。後者のメカニズムを分析し、非束縛準粒子状態が引き起こす共鳴シェル効果を解明した。この研究成果は学術論文にまとめ投稿した。
原子核クラスターが超流動中性子に及ぼす影響である近接効果の分析のためにセルサイズを人為的に拡大する計算を進めた。その結果近接効果が明瞭になり、近接効果の到達距離が約5fmと短いこと、また、この短い到達距離は超流動中性子の短いコヒーレンス長に関係していることが見出された。そのメカニズムについて分析を進めた。
非束縛s波準粒子と原子核の弾性散乱の散乱行列の分析から、対相関に起因する準粒子共鳴を調べている。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

4重極励起についての分析結果を学術論文として投稿することができた。連続状態境界条件での計算よりもセルサイズの拡大が適当であると判断がついて、その方法を採用することにした。

今後の研究の推進方策

近接効果の分析については、分析をさらに進め学術論文にまとめる。セルサイズの拡大については、基底状態計算だけでなく線形応答計算について数値計算コードの改良を進める。これにより、双極励起と4重極励起について包括的な分析を進める。準粒子共鳴についても分析を進める。

次年度使用額が生じた理由

研究の進行状況に合わせサーバー計算機の仕様を変更したところ予算金額より安価に購入できたため、次年度に研究活動費として使用する。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2019 2018

すべて 学会発表 (9件) (うち国際学会 4件、 招待講演 2件)

  • [学会発表] 中性子内殻物質における集団運動:原子核クラスターの4重極モード2019

    • 著者名/発表者名
      稲倉恒法、松尾正之
    • 学会等名
      日本物理学会第74回年会 九州大学
  • [学会発表] Hartree-Fock-Bogoliubov理論を用いた中性子星内殻における対相関の近接効果2019

    • 著者名/発表者名
      起橋俊之、松尾正之
    • 学会等名
      日本物理学会第74回年会 九州大学
  • [学会発表] 低エネルギーs波散乱がうける対相関効果のS行列による分析III2019

    • 著者名/発表者名
      小林良彦、松尾正之
    • 学会等名
      日本物理学会第74回年会 九州大学
  • [学会発表] Pair correlation and collectivity in neutron-rich nuclear systems2018

    • 著者名/発表者名
      松尾正之
    • 学会等名
      20th Northeastern Asia Symposium 2018 on Nuclear Physics in the 21st Century
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Coexistence of Anderson-Bogoliubov Phonon and Cluster Quadrupole Vibration in Neutron Star Inner Crust2018

    • 著者名/発表者名
      稲倉恒法、松尾正之
    • 学会等名
      Recent Advances in Nuclear Structure Physics 2018
    • 国際学会
  • [学会発表] Quadrupole excitations in inner crust of neutron stars2018

    • 著者名/発表者名
      松尾正之
    • 学会等名
      The 4th workshop on many-body correlations in microscopic nuclear models
  • [学会発表] Neutron pairing from drip-line to neutron star inner crust2018

    • 著者名/発表者名
      松尾正之
    • 学会等名
      The 50th Reimei workshop "Universal Physics in Many-Body Quantum Systems --- from Atoms to Quarks ---
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 超流動原子核における低エネルギー波散乱のS行列による分析2018

    • 著者名/発表者名
      小林良彦、松尾正之
    • 学会等名
      基研研究会「Threshold Rule 50」
  • [学会発表] Coexitence of Anderson-Bogoliubov phonon and cluster quadrupole vibration in neutron star inner crust2018

    • 著者名/発表者名
      稲倉恒法、松尾正之
    • 学会等名
      Tsukuba-CCS workshop on ``microscopic theories of nuclear structure and dynamcs
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2019-12-27  

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