2015 Fiscal Year Annual Research Report
核子ノックアウト反応の系統的分析で探る不安定核の独立粒子描像
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15J01392
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
吉田 数貴 大阪大学, 理学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2015-04-24 – 2018-03-31
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| Keywords | ノックアウト反応 / 歪曲波インパルス近似 / 分光学的因子 / アルファクラスター |
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| Outline of Annual Research Achievements |
歪曲波インパルス近似(DWIA)に基づいた核子によるノックアウト反応計算コードを開発した。順運動学による安定核標的に対する核子ノックアウト反応実験データの多くを定量的に再現できることを示した。また、本コードは逆運動学によるノックアウト反応計算にも既に対応しており、逆運動学で行われる不安定核入射のノックアウト反応を計算することが可能であり、今後行われる実験に対する予言・分析を行う態勢が整った。
分解反応の分析にはグラウバー模型が標準的に用いられているが、この模型では常に並行運動量分布(PMD)が対称になる。一方で、特に弱束縛な核子の分解反応の場合に実験では観測されるPMDが非対称になることが知られており、この理論と実験の不一致は実験を解析して得られる分光学的因子に大きな不定性をもたらしていることが予想され、このPMDの非対称性の理解は本研究課題のひとつである「失われた分光学的因子問題」を解決に必須である。本研究によるノックアウト反応計算を用いて分解反応の分析を行った結果、グラウバー模型では近似よって適切に取り扱われていない効果によってPMDの非対称性が定性的に再現できることを示した。この成果は本研究課題である「失われた分光学的因子問題」を解決する一つの突破口になりうる成果であると考えられる。この成果はすでに学術論文として出版されている。
重い核であるSn同位体の核表面におけるαクラスターの発達が構造理論によって予言されている。本研究では核子ノックアウト反応計算をα粒子ノックアウト反応へと拡張し、(p,pα)反応の記述を行った。分析の結果、120Snに対するαノックアウト反応は核内部の吸収が非常に強く、核表面に発現したαクラスターをプローブする非常に良い手段であることを示した。この研究成果は現在査読中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
初年度の研究計画であった歪曲波インパルス近似(DWIA)に基づいた核子によるノックアウト反応計算コードの開発に成功。安定核に対する(p,2p)反応計算の分析により既存の実験データを定量的に再現できることを示した。また、散乱波に対するアイコナール近似の適用可能性について分析し、DWIAによるノックアウト反応計算においてはアイコナール近似の適用は困難であることを示した。
以上が当初の2015年度の年次計画であったが、それに加えて計算コードをアルファノックアウト反応へと拡張し、重い原子核の核表面におけるアルファクラスターをプローブする手段としてアルファノックアウト反応が非常に有用であることを明らかにした。また、DWIA計算において長年十分な正当性の検証なく用いられてきたfactorization近似が良い近似であることを確認した。この成果は現在論文誌に投稿済、査読中である。
以上より、当初計画されていた研究を終え、さらに発展的な研究に着手、一定の成果を得ていることから、当初の計画以上に進展していると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
基本的には当初の年次計画どおりに研究を推進する。また、可能であれば3年目に計画されていた現在のモデルの原子核-原子核ノックアウト反応への拡張にも着手する予定である。
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Research Products
(4 results)
