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荒木 康史; 末永 大輝*; 鈴木 渓; 安井 繁宏*
Physical Review Research (Internet), 3(1), p.013233_1 - 013233_12, 2021/03
本論文では、不純物自由度の性質によって類別される二種類の相対論的近藤効果について、理論的考察を行う。特に、軽いディラックフェルミオンと重い不純物フェルミオンから構成される「凝縮」を含む基底状態の分散関係に注目する。ここでの重いフェルミオン自由度は、高エネルギー物理学においてヘビークォーク有効理論(HQET)として知られている有効理論(すなわち、ディラックフェルミオンに対して非相対論的極限をとることで得られる低エネルギー有効理論)を用いて記述される。ここでは二種類のHQETを採用し、一つ目のHQETは重いフェルミオンの粒子成分のみを含み、二つ目のHQETは粒子成分と反粒子成分の両方を含む(粒子と反粒子は逆のパリティを持つ)。これらの二つの有効理論から定性的に異なる二種類の近藤効果が現れることを示す。二種類の近藤効果を比較すると、フェルミ面近傍における(近藤効果としての)性質は類似している一方、運動量が小さい領域(赤外領域)のバンド構造は異なることが分かる。これらの近藤効果はディラック/ワイル反金属やクォーク物質における観測量に影響するだけでなく、格子シミュレーションや冷却原子シミュレーションによって数値的に検証されることが期待される。
丸山 敏毅; 巽 敏隆*; Voskresensky, D. N.*; 谷川 知憲*; 遠藤 友樹*; 千葉 敏
Proceedings of Science (Internet), 22, p.024_1 - 024_10, 2006/09
超新星や中性子星で存在する、低密度原子核物質や高密度での中間子凝縮物質において出現する「パスタ」構造について研究する。われわれの手法は相対論的平均場とThomas Fermi近似をとりいれた密度氾関数法による数値計算で、特に、クーロンポテンシャルと荷電粒子密度分布を無撞着な形で含んでいる。これを用いて低密度原子核物質や高密度でのK中間子凝縮物質での非一様なパスタ構造を計算し、クーロン力と表面張力がこの構造にどのように影響しているかを調べる。
丸山 敏毅; 巽 敏隆*; Voskresensky, D. N.*; 谷川 知憲; 千葉 敏
Physical Review C, 72(1), p.015802_1 - 015802_11, 2005/07
被引用回数：168 パーセンタイル：99.09(Physics, Nuclear)相対論的平均場を用いた密度氾関数法に基づく数値計算によって、飽和密度以下の原子核物質の「パスタ構造」と呼ばれる非一様構造と、状態方程式を調べた。従来の研究では、構造を仮定したり、電子密度や核子密度を簡単化して計算されていたが、本研究ではクーロンポテンシャルと粒子の密度を無撞着に計算し、これによって従来無視されていたクーロン遮蔽の効果を議論することが可能となった。研究で得られた結果としては、パスタ構造のサイズが、電子によるクーロン遮蔽効果によって変化すること、また、構造の現れる密度範囲がクーロン相互作用により影響を受けていることなどが明らかになった。
丸山 敏毅; 巽 敏隆*; Voskresensky, D. N.*; 谷川 知憲; 千葉 敏
Nuclear Physics A, 749, p.186c - 189c, 2005/03
K中間子凝縮の起こる高密度になると、K中間子凝縮相と通常原子核物質の混合相が現れ、ついで純粋K中間子凝縮物質へと変化する。この混合相ではバリオンと電子の2種類の独立した化学ポテンシャルの平衡を考慮する必要があるため、局所的に荷電のある「構造を持った混合相」が予測される。K中間子の自由度を含んだ相対論的平均場による密度汎関数法の手法による数値計算で、この混合相がいわゆるパスタ構造となることを確かめた。また、構造に対するクーロン遮蔽の効果を調べたところ、Maxwell構成法(局所的に非荷電な2相分離)と単純なGibbs条件(表面効果を無視した局所荷電のある2相分離)との中間的な様相を示し、この混合相の現れる領域が従来の研究によるものと異なることがわかった。
20 region宇都野 穣; 大塚 孝治*; 水崎 高浩*; 本間 道雄*
Journal of Physics; Conference Series, 20, p.167 - 168, 2005/00
被引用回数：0 パーセンタイル：0.06(Physics, Nuclear)原子核における変形共存現象は軽い核から重い核に至るまで広範にわたって見つかっているが、その中でも20領域における変形共存と配位混合領域は安定核から中性子過剰核に移るにつれ基底状態が球形から変形へと遷移する点で独特の個性を持っている。変形共存現象はこれまではおもに平均場理論によって研究されてきたが、最近のモンテカルロ殻模型に代表される大規模殻模型計算によってこの領域の変形共存現象が殻模型によって理解可能となったので、この講演でその結果を発表する。=20核では
=15から18にかけて
殻に2中性子励起する変形バンドが知られているので、そのエネルギー準位を殻模型によって計算し、実験値を再現することを示す。さらに、この変形バンドについて、殻模型空間におけるハートリーフォック計算に基づいた平均場的理解を与え、角運動量射影をはじめとする相関の重要性を議論する。さらに、これまでよく行われてきた、配位混合を抑制した近似的殻模型計算との結果を比較し、モンテカルロ殻模型のような多粒子励起との混合を取り入れた計算が必要であることを示す。こうした配位混合は磁気モーメントに敏感に反映することを議論する。
resonance in the relativistic approach丸山 智幸*; 千葉 敏
Progress of Theoretical Physics, 111(2), p.229 - 243, 2004/02
相対論的平均場理論を用いて、原子核中での光子による共鳴を経由するイータ粒子生成における媒質効果の研究を行った。このために核子と共鳴に対するディラック平均場の強さを独立に変化させた。その結果、核子に対する平均場が核子の有効質量を減少させ、それが共鳴の幅を増加させ、逆に共鳴に対する平均場効果が小さいために共鳴のピーク位置がシフトし、この二つの効果によって
C(
,
)反応で観測された共鳴の媒質効果が理解できることが判明した。
resonance in the relativistic approach丸山 智幸*; 千葉 敏
Progress of Theoretical Physics, 111(2), p.229 - 243, 2004/02
被引用回数：6 パーセンタイル：41.15(Physics, Multidisciplinary)光子による核子の共鳴への励起と中間子放出による脱励起反応における媒質効果を相対論的平均場理論によって研究した。本反応の媒質効果を、核子と共鳴状態に対するDirac平均場をそれぞれ独立に変化させて調べた。その結果、核子に対するDirac平均場は核子の有効質量を減少させ、それによって共鳴の幅が広がり、一方共鳴に対する小さいDirac平均場がピークの位置を変化させることが分かった。この両方の相乗効果によってC(
)反応で観測された媒質効果を理解できることを示した。
平田 雄一*; 大西 明*; 奈良 寧*; 城戸 俊彦; 丸山 敏毅; 大塚 直彦*; 仁井田 浩二*; 高田 弘; 千葉 敏
Nuclear Physics A, 707(1-2), p.193 - 212, 2002/08
被引用回数：10 パーセンタイル：51.1(Physics, Nuclear)12GeV陽子が金ターゲットに入射して生成される中間質量フラグメント(IMF)生成の解析を、輸送モデル(JAM/MF)と新たに開発した非平衡パーコレーションモデルを用いて解析した。このモデルにより、IMFの質量分布だけでなく、IMFの生成が20fm/
程度の短時間内に起こるとするとIMFの側方ピークが説明できることがわかった。このような短時間内では、残留核の非加熱部分はドーナツ型の形状を有し、それがその後クーロン反発により崩壊することで側方ピークとなる。
丸山 智幸*; 千葉 敏
Journal of Physics G; Nuclear and Particle Physics, 25(12), p.2361 - 2369, 1999/12
被引用回数：7 パーセンタイル：42.04(Physics, Nuclear)相対論的平均場理論を用いて、中性子星物質の状態方程式と核子・原子核反応を記述するアイソベクター光学模型ポテンシャルの関連についての研究を行った。この研究により、中性子星物質の陽子混合率により決定され、かつ中性子星の急速な冷却をもたらすDirect URCA過程の可能性と、中間エネルギー領域における核子光学模型ポテンシャルのアイソベクター部のエネルギー依存性との関連が明らかにされた。したがって、核子の光学ポテンシャルを正確に決定することにより、中性子星物質の状態方程式や冷却過程についての不確定性を減らすことが可能であることが示された。
丸山 智幸*; 千葉 敏
JAERI-Research 99-006, 11 Pages, 1999/02
JAERI-Research-99-006.pdf:0.58MB
相対論的平均場近似を用いて、核子光学ポテンシャルのアイソベクター項と、中性子星における早い冷却過程であるDirect Urca(DU,直接過程)の有無に関わる高密度核物質の性質との関連を議論する。中性子星において、直接過程による冷却が起こるために必要な陽子混合比が1/9以上という条件が満たされるかどうかは、高密度核物質の対称エネルギーの密度依存性や核子アイソベクターポテンシャルのエネルギー依存性と強い相関がある。本研究では対称エネルギーとアイソベクターポテンシャルの関係を相対論的平均理論より統一的に導き、後者を決定することにより、中性子星の性質に関する重要な情報が得られることが示された。アイソベクター光学ポテンシャルは核反応機構の理解や核データ整備の観点からも重要であり、今後中間エネルギーにおける中性子及び陽子断面積の測定が進展することを期待する。
C studied by the soft-rotator model and a limit on the charge-symmetry breaking in the nuclear mean fieldSukhovitskii, E. S.*; 千葉 敏; 岩本 修; Y.V.Porodzinskii*
Nuclear Physics A, 640(2), p.147 - 162, 1998/00
被引用回数：19 パーセンタイル：70.04(Physics, Nuclear)Soft-rotator模型を陽子・原子核反応に適用できるように拡張し、それを用いてCの集団準位構造、電磁遷移確率と核子(中性子及び陽子)の反応断面積の研究を統一的に行った。拡張された模型は、これらの物理量に対する観測値を良い精度で再現できることをがわかった。ただし、入射エネルギー40MeV以上における、第一励起準位への陽子非弾性散乱の後方角度の異常な振る舞いを説明することはできなかった。次に、中性子と陽子に対して得られた光学ポテンシャルの実数部における差から、原子核平均場中における核力の荷電対称性の破れに関する考察を行った。結果は(-0.6
4.4)%であり、明確な結論を出すことはできなかったが従来の手法に比べてより信頼でき、かつ厳しい制限を与えることができた。荷電対称性の破れをさらに高い精度で検証し、かつ上述した陽子散乱の後方角における異常性の原因を調べるためには、現時点で不足している高精度の中性子散乱断面積データが必要だと思われ、今後そのような測定が行われることを期待する。
Kondratyev, V. N.*; 岩本 昭
Physics Letters B, 423(1-2), p.1 - 8, 1998/00
被引用回数：3 パーセンタイル：23.48(Astronomy & Astrophysics)半古典平均場近似の輸送方程式を用いて、重イオンのクーロン障壁近傍の核融合が解析される。障壁以下でのエネルギーでは虚数時間の方法で軌道を決定した。障壁近傍のエネルギーでは、原子核の分極により障壁の高さが低下することがわかった。また、2核間の前平衝核子交換効果により非局在的な力が生じて、障壁以下では有効障壁の高さがさらに低下することを明らかにした。
