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2013 年度 実績報告書

高スピン・エキゾチック変形原子核の研究

研究課題

研究課題/領域番号 22540285
研究機関九州大学

研究代表者

清水 良文  九州大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (90187469)

研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2014-03-31
キーワードエキゾチック変形 / 正四面体変形 / 原子核高スピン状態 / エキゾチック回転状態 / 角運動量とパリティの同時射影
研究概要

本研究では、原子核のエキゾチック変形状態、特に正四面体変形した状態に着目し、そのような特異な変形状態が基底状態近傍に現れるのか否か、また、現れるとするとどのように現れるかを明らかにする研究を行なってきた。特に、原子核の正四面体状態を実験的に同定するために不可欠な回転スペクトルを理論的に分析し、比較的高スピン状態まで計算を進めることによって、スペクトルの特徴を明確な形で示すことができたことは大きな成果である。
正四面体変形状態は通常の原子核の変形状態が持っている対称性をすべて壊した平均場を持っており、最初の二年間で最も一般的な平均場状態からの量子数射影を行なう計算プログラムを開発し、昨年度世界で始めて正四面体変形した状態のスペクトルの微視的立場からの計算に成功した。本年度は更に計算手法を改善することにより、偶々核だけでなく、奇核や奇々核におけるスペクトルを計算し、その特徴を明らかにした。また、昨年度までは比較的簡単な相互作用を用いてスペクトル計算を行なってきたが、本年度はより現実的なGogny型相互作用を用いた計算に成功し、より精度の高い理論的な予言を行なうことができた。
角運動量射影を含む量子数射影計算では膨大な計算時間がかかるが、4年間の研究期間の間にマルチコア計算機を全部で3台導入することができたので、飛躍的に計算効率を高めることに成功した。これによって、正四面体変形状態の研究だけでなく量子数射影計算の別の応用として、高スピン状態でのその他のエキゾチックな回転状態についても理論的分析を行うことが可能になり、また、陽子数と中性子数の大きく異なった不安定核の回転状態や反応断面積の研究をも遂行することができた。これらの種々の興味深い結果は本年度秋にポーランドで開催された国際会議にて発表し高い評価を得た。

現在までの達成度 (区分)
理由

25年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

25年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] Reaction Mechanism in Odd-Even Staggering of Reaction Cross Sections2013

    • 著者名/発表者名
      S. Sasabe, T. Matsumoto, S. Tagami, Furutachi, K. Minomo, Y. R. Shimizu, and M. Yahiro
    • 雑誌名

      Physical Review C

      巻: 88:3 ページ: 037602-1-4

    • DOI

      10.1103/PhysRevC.88.037602

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Microscopic Study of Tetrahedrally Symmetric Nuclei by Angular-Momentum and Parity Projection Methods2013

    • 著者名/発表者名
      S. Tagami, Y. R. Shimizu, and J. Dudek
    • 雑誌名

      Physical Review C

      巻: 87:5 ページ: 054306–1–15

    • DOI

      10.1103/PhysRevC.87.054306

    • 査読あり
  • [学会発表] ガウス基底を用いた変形した不安定核の回転状態の研究II2014

    • 著者名/発表者名
      嶋田充宏、田上真伍、清水良文
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      東海大学湘南キャンパス
    • 年月日
      20140327-20140327
  • [学会発表] 原子核の偏重変形優勢におけるStrutinsky法の巨視的部分の寄与II2014

    • 著者名/発表者名
      高原哲士、田嶋直樹、清水良文
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      東海大学湘南キャンパス
    • 年月日
      20140327-20140327
  • [学会発表] Gogny相互作用を用いた量子数射影による四面体変形の研究2014

    • 著者名/発表者名
      田上真伍、清水良文、J.Dudek
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      東海大学湘南キャンパス
    • 年月日
      20140327-20140327
  • [学会発表] Nuclear tetrahedral states and high-spin states studied by quantum number projection method2013

    • 著者名/発表者名
      S.Tagami, M.Shimada, Y.Fujioka, Y.R.Shimizu, and J.Dudek
    • 学会等名
      20th Nuclear Physics Workshop "Marie and Pierre Curie" on "Structure and Dynamics of Atomic Nuclei"
    • 発表場所
      Kazimierz Dolny, Poland
    • 年月日
      20130928-20130928
  • [学会発表] ガウス基底を用いた変形した不安定核の回転状態の研究2013

    • 著者名/発表者名
      嶋田充宏、田上真伍、清水良文
    • 学会等名
      日本物理学会2013秋季大会
    • 発表場所
      高知大学朝倉キャンパス
    • 年月日
      20130921-20130921
  • [学会発表] 点群の射影演算子を用いた四面体変形スペクトルの変形核への適用2013

    • 著者名/発表者名
      田上真伍、清水良文、J.Dudek
    • 学会等名
      日本物理学会2013秋季大会
    • 発表場所
      高知大学朝倉キャンパス
    • 年月日
      20130921-20130921

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公開日: 2015-05-28  

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