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論文

Probing different characteristics of shell evolution driven by central, spin-orbit, and tensor forces

宇都野 穣

Physics (Internet), 4(1), p.185 - 201, 2022/03

https://doi.org/10.3390/physics4010014

殻構造が安定核から不安定核にかけて変化すること(殻進化)は、ここ数十年の間で得られた不安定核構造における知見の中で最も重要なものの一つである。当初は束縛エネルギーの変化によってこの現象は説明されてきたが、近年、有効核力によってもたらされることもわかった。現在では、理論によってどれくらい定量的に殻進化を記述できるかが重要な課題となっている。本論文では、発表者がこれまで研究してきた軽い不安定核の殻進化が、現象論的な中心力にスピン軌道力とテンソル力を加えた有効核力を用いた殻模型計算によってどの程度説明されるかをまとめた。特に、スピン軌道分離エネルギー変化によってテンソル力の強さが厳しく制限されること、また、現象論的な中心力によって中性子数28の魔法数消滅など多くの現象がかなり定量的に説明できることを示した。

論文

Magic numbers in exotic nuclei and spin-isospin properties of $$NN$$ interaction

大塚 孝治*; 藤本 林太郎*; 宇都野 穣; Brown, B. A.*; 本間 道雄*; 水崎 高浩*

Physical Review Letters, 87(8), p.082502_1 - 082502_4, 2001/08

A2001-0048.pdf:0.15MB

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.87.082502
 被引用回数：631 パーセンタイル：99.4(Physics, Multidisciplinary)

中性子過剰核において魔法数がN=20から16へと変化するメカニズムを核力の基本的性質から議論した。まず、この魔法数の変化には、スピン反転のパートナーである、0d$$_{3/2}$$軌道と0d$$_{5/2}$$軌道間のT=0(単極子)相互作用が非常に強い引力である性質が関連していることを現実的殻模型計算の結果に基づいて議論した。この強い引力の起源は、ボソン交換力(OBEP)のような基礎的な相互作用から説明可能であることを示し、より現実的なG行列にもこの性質が保たれていることを明らかにした。この性質は非常に一般的なものであり、例えばN=8魔法数の消滅も同様にスピン反転パートナーの0p$$_{1/2}$$と0p$$_{3/2}$$軌道間のT=0相互作用で説明できるため、中性子過剰核における魔法数の理解に対し重要な役割を果たしている可能性が示唆される。

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