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2013 年度 実施状況報告書

放射性捕獲3α反応による12C生成のダイナミクスの理論的研究

研究課題

研究課題/領域番号 24540261
研究機関新潟大学

研究代表者

鈴木 宜之  新潟大学, 自然科学系, フェロー (70018670)

キーワードTriple-alpha reaction / Hyperspherical harmonics / Adiabatic potential
研究概要

3個のα粒子がごく低いエネルギーで相互作用し、炭素12の原子核が生成される反応を理論的に計算することを目指している。2個のα粒子がベリリウム8の共鳴を作り、それが崩壊する前にもう一つのα粒子を捕獲してHoyle共鳴を経て炭素が生成されるのが主と考えられているが、ここでの関心はもっと低いエネルギーでの反応割合がどうなるかである。極端に低いエネルギーでの3個のα粒子の連続状態の取り扱いが当初の予想を超えて非常に難しいことを認識し、最終的には超球座標を用いた理論が最も相応しいものとして判断した。現在のところ、超球半径の変化に応じた3α粒子系の断熱ポテンシャルを計算することに成功し、これを元に放射性捕獲反応の割合を計算したいと考えている。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

この課題では、当初予定した複素スケーリング法が十分な精度で機能しないことが判明したことが一つの理由。そこで、3体系の理論でしばしば使用されている超球座標を用いた定式にきりかえ、それをマスターするために相当の時間がかかったことがもう一つの理由。

今後の研究の推進方策

超球座標による断熱ポテンシャルの計算ができるようになったので、これをもとに0+の連続状態から2+への束縛状態への遷移の割合を計算する。現在のところ、まだα粒子間のポテンシャルは角運動量依存のないものを使用しているので、将来はより現実的なものまで使えるように拡張して目標の達成を目指したい。

次年度の研究費の使用計画

旅費の使用計画がやや遅れたことと物品の購入を控えたことによる。
研究経過の検討のための国内旅費および物品(ノートパソコン)購入の補助に当てる。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] Correlated-basis description of alpha-cluster and delocalized 0+ states in 16O2014

    • 著者名/発表者名
      W. Horiuchi, Y. Suzuki
    • 雑誌名

      Physical Review C

      巻: 89 ページ: 011304(R)-1:5

    • DOI

      10.1103/PhysRevC.89.011304

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Probing neutron-skin thickness with total reaction cross sections2014

    • 著者名/発表者名
      W. Horiuchi, Y. Suzuki, T. Inakura,
    • 雑誌名

      Physical Review C

      巻: 89 ページ: 011601(R)-1:5

    • DOI

      10.1103/PhysRevC.89.011601

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Tests of a deformable core plus few-nucleon model2014

    • 著者名/発表者名
      W. Horiuchi, Y. Suzuki
    • 雑誌名

      Few-Body Systems

      巻: 55 ページ: 121-133

    • DOI

      10.1007/s00601-013-0762-6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theory and application of explicitly correlated Gaussians2013

    • 著者名/発表者名
      J. Mitroy, S. Bubin, K. Varga, W. Horiuchi, Y. Suzuki, L. Adamowicz, W. Chencek, K. Szalewicz, J. Komasa, D. Blume
    • 雑誌名

      Review of Modern Physics

      巻: 85 ページ: 693-749

    • DOI

      10.1103/RevModPhys.85.693

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Excited states and strength functions of 4He in correlated Gaussians}2013

    • 著者名/発表者名
      W. Horiuchi, Y. Suzuki
    • 雑誌名

      Few-Body Systems

      巻: 54 ページ: 2407-2418

    • DOI

      10.1007/s00601-012-0495-y

    • 査読あり
  • [学会発表] 全反応断面積で探る不安定核のスキン厚2014

    • 著者名/発表者名
      堀内渉、鈴木宜之、稲倉恒法
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      東海大学湘南キャンパス(平塚市)
    • 年月日
      20140327-20140330
  • [学会発表] ハイペロンを含む3バリオン系におけるクォ-クパウリ効果2014

    • 著者名/発表者名
      仲本朝基、鈴木宜之
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      東海大学湘南キャンパス(平塚市)
    • 年月日
      20140327-20140330
  • [学会発表] Reaction cross sections and neutron skin2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Suzuki, W. Horiuchi, T. Inakura
    • 学会等名
      Justipen-Jusuipen Workshop
    • 発表場所
      理化学研究所(和光市)
    • 年月日
      20131209-20131212
  • [学会発表] ヘリウム4のスピン双極子励起とスペクトル2013

    • 著者名/発表者名
      堀内渉、鈴木宜之
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      高知大学朝倉キャンパス(高知市)
    • 年月日
      20130920-20130923
  • [学会発表] クォ-ク模型による3バリオン系におけるパウリ効果2013

    • 著者名/発表者名
      仲本朝基、鈴木宜之
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      高知大学朝倉キャンパス(高知市)
    • 年月日
      20130920-20130923
  • [学会発表] 炭素生成3α反応におけるポテンシャル障壁2013

    • 著者名/発表者名
      鈴木宜之
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      高知大学朝倉キャンパス(高知市)
    • 年月日
      20130920-20130923

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公開日: 2015-05-28  

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