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2015 年度 実績報告書

第一原理計算による不安定核・宇宙核反応の研究

研究課題

研究課題/領域番号 25800121
研究機関北海道大学

研究代表者

堀内 渉  北海道大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (00612186)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード原子核構造 / 原子核反応 / 核力
研究実績の概要

多くの核子を含んだ系を非経験的に記述する理論の確立、応用が本研究計画の2本柱である。今まで数体系に限られていた核力からの精密計算の適用範囲を拡張し、未知の不安定核や実験困難な宇宙核物理領域に必要な物理量に対して信頼のおける評価を行うことが目標である。
最終年度は相互作用の変換に関する研究を進め、関連の論文を1編発表した。ユニタリ変換による有効相互作用は、核力の持つ高運動量成分の繰り込みを可能とし、多体計算を実行する上で有用である。しかし同時に多体の演算子を誘起してしまい、使いやすい低運動量有効相互作用ほどそれら多体項の寄与が大きくなる。本論文では精密な多体波動関数を用い、そのような多体相関の運動量分布への影響を議論した。原子核内の核子対運動量は多体相関の情報を全て含み、誘起された多体項の効果が無視できないが、2核子対の全運動量が0の場合の相対運動量分布はほぼ2核子相関にのみに依り、それは有効相互作用の変換パラメータに依存しないことを示した。主な成果発表として5月にアメリカ合衆国シカゴにて行われた少数体物理国際会議における口頭発表、7月に香港にて行われた陽子中性子相関についての国際会合にて招待講演を行った。また原子核の応答関数を記述する新しい手法の開発を行い、数核子系の光吸収断面積を記述することに成功した。それらの成果は国内外学会にて発表が行われ、現在論文にまとめているところである。
3年間で研究は大きく進展し、それらの成果発表は14編の原著論文、13件の国内外学会における招待講演によってなされた。特に精密波動関数を用いた原子核構造、反応研究に大きな進展があり、原子核の殻的・分子的状態の統一的記述や実験の困難なニュートリノ反応等を非経験的に記述することに成功した。新たな課題も見つかり、これらの成果を基としてさらなる研究の発展が期待される。

  • 研究成果

    (39件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 8件、 査読あり 10件、 謝辞記載あり 7件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (25件) (うち国際学会 12件、 招待講演 10件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] GSI(ドイツ)

    • 国名
      ドイツ
    • 外国機関名
      GSI
  • [国際共同研究] TRIUMF(カナダ)

    • 国名
      カナダ
    • 外国機関名
      TRIUMF
  • [国際共同研究] Lawlence Livermore National Laboratory(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Lawlence Livermore National Laboratory
  • [雑誌論文] Extracting nuclear sizes of medium to heavy nuclei from total reaction cross sections2016

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

      Physical Review C

      巻: 93 ページ: 044611-1-16

    • DOI

      10.1103/PhysRevC.93.044611

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Towards an ab initio description of the light-nuclei radiative captures2016

    • 著者名/発表者名
      J. Dohet-Eraly, P. Navratil, S. Quaglioni, W. Horiuchi, G. Hupin
    • 雑誌名

      EPJ Web of Conferences

      巻: 113 ページ: 06002-1-4

    • DOI

      10.1051/epjconf/201611306002

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Evaluation of the photoabsorption cross section of three-nucleon systems2016

    • 著者名/発表者名
      R. Sekine, W. Horiuchi
    • 雑誌名

      JAEA-Conf

      巻: 2015-003 ページ: 307-312

    • DOI

      10.11484/jaea-conf-2015-003

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Short-range correlations in nuclei with similarity renormalization group transformations2015

    • 著者名/発表者名
      T. Neff, H. Feldmeier, W. Horiuchi
    • 雑誌名

      Physical Review C

      巻: 92 ページ: 024003-1-12

    • DOI

      10.1103/PhysRevC.92.024003

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Nonquenched Isoscalar Spin-M1 Excitations in sd-Shell Nuclei2015

    • 著者名/発表者名
      H. Matsubara(他36名、12番目)
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: 115 ページ: 102501-1-6

    • DOI

      10.1103/PhysRevLett.115.102501

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Proton radius of 14Be from measurement of charge changing cross sections2015

    • 著者名/発表者名
      S. Terashima(他36名、5番目)
    • 雑誌名

      JPS Conferene Proceedings

      巻: 6 ページ: 020027-1-7

    • DOI

      10.7566/JPSCP.6.020027

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Studying short-range correlations and momentum distributions with unitarily transformed interactions and operators2015

    • 著者名/発表者名
      T. Neff, H. Feldmeier, W. Horiuchi, D. Weber
    • 雑誌名

      JPS Conference Proceedings

      巻: 6 ページ: 030058-1-4

    • DOI

      10.7566/JPSCP.6.030058

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Systematic analysis of total reaction cross sections of unstable nuclei with Glauber model2015

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

      JPS Conference Proceedings

      巻: 6 ページ: 030079-1-4

    • DOI

      10.7566/JPSCP.6.030079

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Probing neutron-skin thickness of unstable nuclei with total reaction cross sections2015

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

      JPS Conference Proceedings

      巻: 6 ページ: 030080-1-4

    • DOI

      10.7566/JPSCP.6.030080

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Multiple-scattering effects in high energy nucleus-nucleus collisions with Glauber theory2015

    • 著者名/発表者名
      S. Hatakeyama, S. Ebata, W. Horiuchi, M. Kimura
    • 雑誌名

      JPS Conference Proceedings

      巻: 6 ページ: 030096

    • DOI

      10.7566/JPSCP.6.030096

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Probing nuclear sizes of unstable nuclei with total reaction cross sections2016

    • 著者名/発表者名
      W. Horiuchi
    • 学会等名
      The 9th international conference on Direct Reactions with Exotic Beams 2016
    • 発表場所
      Halifax (Canada)
    • 年月日
      2016-07-11 – 2016-07-15
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Alpha-clustering near nuclear surface and harmonic-oscillator excitations2016

    • 著者名/発表者名
      W. Horiuchi, Y. Suzuki
    • 学会等名
      The 11th International Conference on Clustering Aspects of Nuclear Structure and Dynamics
    • 発表場所
      Naples (Itary)
    • 年月日
      2016-05-23 – 2016-05-27
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Structure of unstable nuclei with total reaction cross sections2016

    • 著者名/発表者名
      W. Horiuchi
    • 学会等名
      Progress in and beyond Theoretical Nuclear Physics Laboratory
    • 発表場所
      理化学研究所(埼玉県和光市)
    • 年月日
      2016-03-28 – 2016-03-29
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 原子核の運動量分布と多核子相関2016

    • 著者名/発表者名
      堀内渉, Thomas Neff, Hans Feldmeier
    • 学会等名
      日本物理学会第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学泉キャンパス(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [学会発表] 非弾性散乱による原子核回転励起強度の研究2016

    • 著者名/発表者名
      畠山慎也、堀内渉
    • 学会等名
      日本物理学会第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学泉キャンパス(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [学会発表] 時間依存相関ガウス関数基底法の開発とその原子核応答への応用2016

    • 著者名/発表者名
      関根里英、堀内渉
    • 学会等名
      日本物理学会第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学泉キャンパス(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [学会発表] 荷電交換遷移による6Heの2中性子相関の研究2016

    • 著者名/発表者名
      河村成美、堀内渉
    • 学会等名
      日本物理学会第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学泉キャンパス(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [学会発表] 三体計算によるK中間子重水素の1sレベルシフトの研究2016

    • 著者名/発表者名
      星野翼、大西祥太、堀内渉
    • 学会等名
      日本物理学会第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学泉キャンパス(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [学会発表] 反K中間子原子核準束縛状態に対する少数体的アプローチ2016

    • 著者名/発表者名
      大西祥太、星野翼、堀内渉、宮原建太、兵藤哲雄
    • 学会等名
      日本物理学会第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学泉キャンパス(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [学会発表] 全反応断面積で探る不安定核構造2016

    • 著者名/発表者名
      堀内渉
    • 学会等名
      RIBF-ULIC mini workshop 034 "Measurements of Reaction & Charge Changing Cross Sections for Ni Isotopes and Related Topics
    • 発表場所
      理化学研究所(埼玉県和光市)
    • 年月日
      2016-03-11 – 2016-03-11
    • 招待講演
  • [学会発表] 全反応断面積による陽子・中性子半径の決定2016

    • 著者名/発表者名
      堀内渉
    • 学会等名
      RCNP研究会「全反応断面積及び荷電変化断面積による陽子・中性子半径研究の現状と展望」
    • 発表場所
      大阪大学核物理研究センター(大阪府茨木市)
    • 年月日
      2016-01-12 – 2016-01-13
    • 招待講演
  • [学会発表] Precise Solution of Few-BodySystems with Correlated Gaussian Method2015

    • 著者名/発表者名
      W. Horiuchi
    • 学会等名
      The Second Myanmar-Japan Symposium
    • 発表場所
      Pathein (Myanmar)
    • 年月日
      2015-12-05 – 2015-12-06
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Ab initio few-body approach to neutrino-nucleus reactions2015

    • 著者名/発表者名
      W. Horiuchi, T. Murata, T. Sato, Y. Suzuki
    • 学会等名
      新学術領域研究「ニュートリノフロンティアの融合と進化」研究会
    • 発表場所
      ニューウェルシティー湯河原(静岡県熱海市)
    • 年月日
      2015-12-01 – 2015-12-03
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 全反応断面積を用いた重い原子核の中性子スキン厚の導出2015

    • 著者名/発表者名
      堀内渉、江幡修一郎、畠山慎也、鈴木宜之
    • 学会等名
      日本物理学会2015年秋季大会
    • 発表場所
      大阪市立大学杉本キャンパス(大阪府大阪市)
    • 年月日
      2015-09-25 – 2015-09-28
  • [学会発表] 時間依存法による4核子系の電気双極子応答の研究2015

    • 著者名/発表者名
      関根里英、堀内渉
    • 学会等名
      日本物理学会2015年秋季大会
    • 発表場所
      大阪市立大学杉本キャンパス(大阪府大阪市)
    • 年月日
      2015-09-25 – 2015-09-28
  • [学会発表] 三体模型によるpnK-原子状態の研究2015

    • 著者名/発表者名
      星野翼、大西祥太、堀内渉
    • 学会等名
      日本物理学会2015年秋季大会
    • 発表場所
      大阪市立大学杉本キャンパス(大阪府大阪市)
    • 年月日
      2015-09-25 – 2015-09-28
  • [学会発表] 原子核強度関数計算における最大エントロピー法の有効性2015

    • 著者名/発表者名
      村田和也、堀内渉、佐藤透、中村聡
    • 学会等名
      日本物理学会2015年秋季大会
    • 発表場所
      大阪市立大学杉本キャンパス(大阪府大阪市)
    • 年月日
      2015-09-25 – 2015-09-28
  • [学会発表] ヘリウム同位体の励起と核子相関2015

    • 著者名/発表者名
      堀内渉
    • 学会等名
      日本物理学会2015年秋季大会シンポジウム
    • 発表場所
      大阪市立大学杉本キャンパス(大阪府大阪市)
    • 年月日
      2015-09-25 – 2015-09-28
    • 招待講演
  • [学会発表] Harmonic-oscillator excitations of precise few-body wave functions2015

    • 著者名/発表者名
      W. Horiuchi
    • 学会等名
      The long term workshop "Computational Advances in Nuclear and Hadron Physics"
    • 発表場所
      京都大学基礎物理学研究所(京都府京都市)
    • 年月日
      2015-09-21 – 2015-10-30
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Time-dependent approach to nuclear response of few-nucleon systems2015

    • 著者名/発表者名
      R. Sekine, W. Horiuchi
    • 学会等名
      The long term workshop "Computational Advances in Nuclear and Hadron Physics"
    • 発表場所
      京都大学基礎物理学研究所(京都府京都市)
    • 年月日
      2015-09-21 – 2015-10-30
    • 国際学会
  • [学会発表] Three-body calculation for kaonic deuterium2015

    • 著者名/発表者名
      T. Hoshino, S. Ohnishi, W. Horiuchi
    • 学会等名
      The long term workshop "Computational Advances in Nuclear and Hadron Physics"
    • 発表場所
      京都大学基礎物理学研究所(京都府京都市)
    • 年月日
      2015-09-21 – 2015-10-30
    • 国際学会
  • [学会発表] Neutron-proton correlations in 4He2015

    • 著者名/発表者名
      W. Horiuchi
    • 学会等名
      The 2nd International Workshop & 12th RIBF discussion on Neutron-Proton Correlations
    • 発表場所
      Hong Kong (China)
    • 年月日
      2015-07-06 – 2015-07-09
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Five-body calculation with Pauli constraint for shell- and cluster-structure in 16O2015

    • 著者名/発表者名
      W. Horiuchi, Y. Suzuki
    • 学会等名
      The 21st International Conference on Few-Body Problems in Physics
    • 発表場所
      Chicago (USA)
    • 年月日
      2015-05-18 – 2015-05-22
    • 国際学会
  • [学会発表] Solving time-dependent few-body Schroedinger equation with basis expansion method2015

    • 著者名/発表者名
      R. Sekine, W. Horiuchi
    • 学会等名
      The 21st International Conference on Few-Body Problems in Physics
    • 発表場所
      Chicago (USA)
    • 年月日
      2015-05-18 – 2015-05-22
    • 国際学会
  • [学会発表] Towards an ab initio description of the light-nuclei radiative captures2015

    • 著者名/発表者名
      J. Dohet-Eraly, P. Navratil, S. Quaglioni, W. Horiuchi, G. Hupin
    • 学会等名
      The 21st International Conference on Few-Body Problems in Physics
    • 発表場所
      Chicago (USA)
    • 年月日
      2015-05-18 – 2015-05-22
    • 国際学会
  • [備考] 北海道大学原子核理論研究室

    • URL

      http://nucl.sci.hokudai.ac.jp/tnpl/

URL: 

公開日: 2017-01-06   更新日: 2022-01-27  

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