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2021 年度 実施状況報告書

CP対称性の破れと重い原子核の精密構造計算

研究課題

研究課題/領域番号 20K03925
研究機関埼玉大学

研究代表者

吉永 尚孝  埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (00192427)

研究分担者 東山 幸司  千葉工業大学, 創造工学部, 教授 (60433679)
梅谷 篤史  日本工業大学, 共通教育学群, 准教授 (20454580)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2025-03-31
キーワードシッフモーメント / ハイパー核 / 重い原子核の核構造
研究実績の概要

本研究では重い領域の原子核に対して殻模型計算および核子対殻模型計算を行い、原子核の励起メカニズムを解明すると共に、得られた原子核波動関数を用いてシッフモーメント及び電気双極子モーメント(EDM)を系統的に評価する。原子核のシッフモーメントの理論計算は、研究代表者のグループ以外では海外のいくつかの研究グループで行われている。しかしながら、研究代表者らの理論計算以外は平均場近似に基づいて行われており、その信頼性は低い。また、理論計算が行われている原子核の数は非常に少なく、実験を行うべき大きなEDMを持つ可能性のある原子については予測できていない。以上の2点の問題のため、原子核のシッフモーメントの研究には現在大きな進展が見られていない。どの原子核でシッフモーメントが大きくなるかを解明することが、本研究課題の核心をなす学術的「問い」として存在している。この学術的「問い」となる、どの原子核でシッフモーメントが大きくなるかを解明するために、本研究では以下のことを明らかにすることを目的とする。
(研究I) 質量数200-220領域での八重極振動と四重極変形の共存関係の解明、(研究Ⅱ) 質量数200-220領域のシッフモーメント及びEDMの評価、(研究Ⅲ) 鉛208原子核周辺のハイパー核から導かれる原子核構造の理解
このうち、(研究I)については、208Pbの周辺の原子核についての核構造の論文を執筆し、Progress of Theoretical and Experimental Physics に論文を出版した。(研究Ⅱ)については、質量数130領域における数値解析を実行し、日本物理学会で報告した。(研究Ⅲ)については、新たにハイパー核模型の論文を作成して投稿した。

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

三つの主要な研究テーマについて研究を進めている。(研究Ⅱ)を除き、おおむね進捗している。(研究Ⅰ)では、208Pbの周辺の原子核についての核構造の論文が出版され、200領域の研究はおおむね終わったと言える。(研究Ⅱ)については、新たな領域の数値解析について検討している。(研究Ⅲ)については、研究結果を投稿し、受理待ちという状況である。ただ、コロナ禍ですべての関係する国際会議が中止または延期になり一部の研究計画を中断した。

今後の研究の推進方策

(研究I) 質量数200-220領域での八重極振動と四重極変形の共存関係の解明、については論文にまとめ学術雑誌に掲載された。今後は質量数を140領域、および80領域に研究を移していく予定である。
(研究Ⅱ) 質量数200-220領域のシッフモーメント及びEDMの評価、については、今後、計算の公式化を行う。
(研究Ⅲ) 中重核でのハイパー核の現象論的な模型を提案し、論文を投稿した。今後はこの模型の精度を高めていくための準備をする。

次年度使用額が生じた理由

国内会議、および国際会議に出席予定であったが、コロナのため、会議自体が開催されなかった。そのため旅費の使用額がゼロになった。今年度は国内会議および国際会議がいくつか開催予定でそちらに出席する予定である。

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Equations of State for Hadronic Matter and Mass-Radius Relations of Neutron Stars with Strong Magnetic Fields2022

    • 著者名/発表者名
      Chinatsu Watanabe, Naotaka Yoshinaga, Shuichiro Ebata
    • 雑誌名

      Universe

      巻: 2022, 8, 48 ページ: 1-16

    • DOI

      10.3390/universe8010048

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Quantum-number-projected generator-coordinate-method analysis of low-lying states in nuclei around mass 802021

    • 著者名/発表者名
      Koji Higashiyama, Naotaka Yoshinaga
    • 雑誌名

      Physical Review C

      巻: 104 ページ: 014312-12

    • DOI

      10.1103/PhysRevC.104.014312

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Large-scale nuclear shell-model calculations of isotopes in the southwest region of 208Pb2021

    • 著者名/発表者名
      N Yoshinaga, K Yanase, C Watanabe, K Higashiyama
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      巻: 2021 ページ: 1-23

    • DOI

      10.1093/ptep/ptab039

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Skyrme型有効相互作用を用いたΛハイパー核の密度分布の平均場計算2022

    • 著者名/発表者名
      伊東駿, 江幡修一郎, 吉永尚孝, 梅谷篤史
    • 学会等名
      日本物理学会第77回年次大会
  • [学会発表] 中重核領域Λハイパー核の簡単な模型2022

    • 著者名/発表者名
      吉永尚孝, 梅谷篤史, 野嶋翼, 江幡修一郎, 伊東駿
    • 学会等名
      日本物理学会第77回年次大会
  • [学会発表] Te同位体の核構造と128Teから128Xeへのダブルベータ崩壊核行列要素2022

    • 著者名/発表者名
      落合達哉, 小俣里佳, 渡邊千夏, 吉永尚孝, 東山幸司
    • 学会等名
      日本物理学会第77回年次大会
  • [学会発表] キセノン原子核のシッフモーメントと中性子EDM探索2022

    • 著者名/発表者名
      柳瀬宏太, 清水則孝, 東山幸司, 吉永尚孝
    • 学会等名
      日本物理学会第77回年次大会
  • [学会発表] 拡張殻模型による 11ΛB と 11ΛBe の生成断面積と電磁遷移強度2022

    • 著者名/発表者名
      梅谷篤史, 元場俊雄, 糸永一憲
    • 学会等名
      日本物理学会第77回年次大会
  • [学会発表] Reaction and structure of hypernuclei2022

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Umeya,Toshio Motoba,Kazunori Itonaga
    • 学会等名
      Workshop on Hypernuclear Investigation with Electromagnetic Interaction (HIEI2022)
    • 国際学会
  • [学会発表] 中重核ハイパー核のエネルギー準位および電磁遷移の簡単な模型による評価2021

    • 著者名/発表者名
      野嶋翼, 吉永尚孝, 江幡修一郎, 梅谷篤史
    • 学会等名
      日本物理学会2021年秋季大会
  • [学会発表] Te128のエネルギー準位とダブルベータ崩壊核行列要素2021

    • 著者名/発表者名
      小俣里佳, 渡邊千夏, 吉永尚孝, 東山幸司
    • 学会等名
      日本物理学会2021年秋季大会
  • [学会発表] 吉永尚孝, 渡邊千夏, 江幡修一郎, 東山幸司2021

    • 著者名/発表者名
      質量数140領域での殻模型計算と八重極相関
    • 学会等名
      日本物理学会2021年秋季大会
  • [学会発表] 40,48ΛK の構造と (γ,K+) 生成反応2021

    • 著者名/発表者名
      梅谷篤史, 元場俊雄, 糸永一憲
    • 学会等名
      日本物理学会2021年秋季大会
  • [学会発表] 中性子星における磁場と相転移の関係2021

    • 著者名/発表者名
      渡邊千夏, 吉永尚孝
    • 学会等名
      日本物理学会2021年秋季大会
  • [学会発表] Structure of Λ48K and estimates of (e, e'K+) production cross sections2021

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Umeya,Toshio Motoba,Kazunori Itonaga
    • 学会等名
      Workshop on Electro- and Photoproduction of Hypernuclei and Related Topics 2021
    • 国際学会
  • [学会発表] Hypernuclear spectroscopy with extended shell-model configurations2021

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Umeya,Toshio Motoba,Kazunori Itonaga
    • 学会等名
      Partices and Nuclei International Conference (22nd edition) (PANIC2021)
    • 国際学会

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公開日: 2022-12-28  

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