2017 Fiscal Year Research-status Report
Pairing dynamics in inner crust of neutron stars and neutron-rich nuclei
| Project/Area Number |
17K05436
|
|---|
| Research Institution | Niigata University |
|---|
Principal Investigator |
松尾 正之 新潟大学, 自然科学系, 教授 (70212214)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
|
| Keywords | 中性子星内殻 / 超流体音波 / 集団励起 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
中性子星内殻を構成する核物質の集団励起を核子多体論の立場から解明することを目的に、原子核密度汎関数理論に基く自己無撞着配位の決定と準粒子乱雑位相計算による低エネルギー線形応答の記述・分析を進めた。
原子核クラスターの中心を座標原点とする球形ウィグナー・ザイツ近似を用いて定式化して数値計算を遂行した。スキルム型汎関数と密度依存デルタ型対相互作用模型により原子核クラスターと中性子超流動体を統一的に記述する。本年度は、最初のステップとして、双極型多重極度をもつ集団励起に焦点をあてて研究を進めた。双極型励起には、原子核クラスターの並進運動が含まれることから、中性子超流体の素励起であるアンダーソン・ボゴリューボフモード（超流体音波）と原子核クラスターの格子振動の結合についての知見を得ることができる。
本年度は、上記近似のもとでの準粒子乱雑位相計算コードの構築が完了し、また、双極型励起に関して系統的な数値計算に基いて以下の成果を得ることができた。第一１、中性子超流体のアンダーソン・ボゴリューボフモードの原子核クラスター内部への侵入が阻害されることを見出したこと、第２に、この特徴は、原子核クラスターの構成（陽子数）、中性子流体の密度によらず系統的に成立する普遍的な性質であうることを確認できた。これは、原子核クラスターの格子振動との結合が弱いことを示唆するものとして意義が高い。以上の成果は、学術誌に論文として発表した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
双極型集団励起についての分析により得た新しい知見をまとめ学術論文として出版できた。連続状態境界条件での計算については予定より遅れているが、ウィグナーザイツ半径を大きくする定式化が進展しつつある。
|
| Strategy for Future Research Activity |
中性子星内殻の線形応答に対する準粒子乱雑位相近似による研究を以下の２方向からさらに進める。１）昨年度に完成した準粒子乱雑位相近似コードを用いて４重極型励起を分析する。原子核クラスターの４重極表面運動と超流体音波の相互作用などについて解明する。２）ウィグナーザイツ半径を拡大する定式化を完成させ、準粒子乱雑位相近似計算を進める。連続状態境界条件を採用する定式化の前にこの計算と分析を行うことにより、超流体音波と格子振動の結合に不可欠な形状因子の現実的な記述が可能になる。
|
| Causes of Carryover |
研究実施状況の変化により、初年度に予定していた計算機購入を延期したため。
|
