超重元素合成のための核反応機構の研究

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01F00741
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 阿部 恭久 京都大学, 基礎物理学研究所, 助教授
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): BOURIQUET Bertrand 京都大学, 基礎物理学研究所, 外国人特別研究員
• Keywords: 超重元素合成 / 複合核反応理論 / 統計崩壊コード / 散逸動力学 / 確率的微分方程式 / 数値解法 / Langevin方程式 / 残留断面積

Research Abstract

超重元素合成のための核反応理論を複合核反応理論にもとづいて構築している。従って、核融合確率と生き残り確率についての理論が必要である。
後者については、統計理論があるが、超重核領域ではいくつかの点で取り扱いに不定性があり、これらを出来るだけ統一的に取り扱うことによりその除去につとめ、新しい電算機コードKEWPIE (Kyoto Evaporation Width calculation Program with tIme Evolution)を完成させた。このコードによる残留核断面積の計算結果はすでに、「研究発表」の論文で公表されている。さらに、このコードの汎用性を示すため、例えば核分裂の寿命等、他のいくつの物理量についての解析結果を含め、論文(KEWPIE : a dynamical cascade code for decaying excited compound nuclei)にまとめている。近く専門誌に投稿する予定である。
前者については、入射イオン間の二体衝突過程と結合系が複合核を形成する過程とに分けて記述する二段階模型に基づき、両過程を散逸動力学の具体的適用としてLangevin方程式を用いて解いている。より確実的な取り扱いを行うためには、多自由度のLangevin方程式を解かねばならず、高速数値解法の開発が必須である。確率微分方程式の新しい数値解法を開発し、テストを行った。その成果に基づき、新しい電算機コードの作成に取り組んでいる。核間相互作用に於ける変形の効果及び配位の効果などその中に取り入れるべき、物理内容の検討も続けている。

Research Products

• [Publications] Y.Abe, B.Bouriquet: "On Theoretical Problems in Synthesis of Superheavy Elements"Acta Physica Polonia. B. (2003)
• [Publications] Y.Abe, B.Bouriquet, C.Shen, G.Kosenko: "Theory of Fusion Hindrance and Synthesis of the Superheavy Elements"Nuclear Physics. A. (2003)