Three-dimensional calculation of inhomogeneous nuclear matter

非一様原子核物質の3次元計算

岡本 稔; 丸山 敏毅  ; 矢花 一浩*; 巽 敏隆*

Okamoto, Minoru; Maruyama, Toshiki; Yabana, Kazuhiro*; Tatsumi, Toshitaka*

低密度核物質に対して幾何学的対称性を課さない計算を行い、その構造と性質について調べた。その結果、従来その存在が示唆されてきたパスタ構造と呼ばれる非一様構造の出現を確認した。準安定状態ではあるが、構造が変化する密度付近において複雑なパスタ構造の出現も確認した。また、従来の研究結果と異なる点も現れた。すなわち球状の原子核パスタの結晶構造についてはこれまで体心立方格子になるとされていたが、これは特定のサイズの原子核を考えた場合で、今回のようにすべて自己無撞着に計算すると面心立方格子がエネルギー的に有利になることがわかった。

We have performed three-dimensional calculation for low-density nuclear matter without any geometrical assumption and have explored its structure and property. As a result, we have confirmed the appearance of conventional pasta structures whose existence had been suggested by several authors. We also observed some exotic structures other than pasta as metastable states around the density regions where the pasta structures change. In addition, there emerged one point unlike the conventional results in the crystalline structure of spherical nuclear matter. In our self-consistent calculation, it emerges as a face-centered cubic lattice, while it has been regarded to take a body-centered cubic lattice in the previous studies.