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論文

Nuclear electromagnetic current in the relativistic approach with the momentum-dependent self-energies

丸山 智幸*; 千葉 敏

Physical Review C, 74(1), p.014315_1 - 014315_12, 2006/07

 被引用回数:2 パーセンタイル:77.34(Physics, Nuclear)

ワード・高橋の恒等式を用いて、運動量依存のディラック場における保存則を満たすような電磁カレントを定義する。従来、相対論的ハートリー理論による取り扱いで有効質量が小さすぎるために過大評価となっていたアイソベクトルの磁気モーメントが本研究で提案するディラックフォックカレントにより減少し、測定値との一致が改善されることがわかった。

論文

In-medium effects in eta photo-production through the $$S_{11}$$ 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$$S_{11}$$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$$S_{11}$$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$$S_{11}$$共鳴の幅を増加させ、逆に$$S_{11}$$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$$^{12}$$C($$gamma$$,$$eta$$)反応で観測された$$S_{11}$$共鳴の媒質効果が理解できることが判明した。

論文

In-medium effects in eta photo-production through the $$S_{11}$$ 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:57.21(Physics, Multidisciplinary)

光子による核子の$$S_{11}$$共鳴への励起と$$eta$$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$$S_{11}$$共鳴の幅が広がり、一方$$S_{11}$$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$$^{12}$$C($$gamma,eta$$)反応で観測された媒質効果を理解できることを示した。

論文

Anion-exchange behavior of Rf in HCl and HNO$$_{3}$$ solutions

羽場 宏光; 塚田 和明; 浅井 雅人; 後藤 真一*; 豊嶋 厚史; 西中 一朗; 秋山 和彦; 平田 勝; 市川 進一; 永目 諭一郎; et al.

Journal of Nuclear and Radiochemical Sciences, 3(1), p.143 - 146, 2002/06

われわれの研究グループでは、超アクチノイド元素である104番元素ラザホージウム(Rf)の溶液化学実験を進めている。まず、Rfの同族元素Zr並びにHfに加え擬4族元素Thの放射性トレーサーを製造し、バッチ法により1.1-13.1M HNO$$_{3}$$並びに1.0-11.5M HCl系における陰イオン交換分配係数を系統的に測定した。また、Rfの単一原子の化学実験を行うために、繰り返し実験が可能な迅速イオン交換分離装置(AIDA)を開発した。原研タンデム加速器を用いて、$$^{nat}$$Ge($$^{18}$$O,xn),$$^{nat}$$Gd($$^{18}$$O,xn)並びに$$^{248}$$Cm($$^{18}$$O,5n)反応によってそれぞれ $$^{85}$$Zr,$$^{169}$$Hf並びに$$^{261}$$Rfを製造し、4.0-11.5M HCl並びに8.0M HNO$$_{3}$$系における陰イオン交換実験を行った。塩酸系では、7.0-11.5Mの範囲でRfの分配係数は塩酸濃度の増加とともに急激に増加し、陰イオン塩化物錯体([Rf(OH)Cl$$_{5}$$]$$^{2-}$$,[RfCl$$_{6}$$]$$^{2-}$$)の形成を示唆した。また、樹脂への吸着性の強さは、Rf$$>$$Zr$$>$$Hfの順であることがわかった。一方、8.0M HNO$$_{3}$$系では、Rfは同族元素ZrとHfと同様に陰イオン交換樹脂に対して低い吸着性を示し、ThやPuと全く異なることがわかった。

論文

Isoscalar giant quadrupole resonance state in the relativistic approach with the momentum-dependent self-energies

丸山 智幸*; 千葉 敏

Physical Review C, 61(3), p.037301_1 - 037301_4, 2000/03

 被引用回数:6 パーセンタイル:59.62(Physics, Nuclear)

スケーリング法を用いてLandau質量とアイソスカラー巨大四重極共鳴状態の励起エネルギーの関係を導いた。次に相対論的多体理論の枠組みにより、Landau有効質量とDirac有効質量の両者を同時に計算し、その関係を明らかにした。相対論的多体理論における自己エネルギー項に運動量依存性を導入しない場合は、飽和密度で経験的に知られているDirac有効質量を合理的な値に固定するとLandau有効質量が小さくなりすぎて四重極共鳴のエネルギーを再現することは困難であった。しかし、自己エネルギー項に1-$$pi$$中間子交換過程から生じる運動量依存項を導入することにより、Dirac有効質量は不変に保たれる一方、Landau有効質量が顕著に増加し、そのために四重極共鳴のエネルギーが下がり両者ともに合理的な値となり得ることが示された。

論文

Equation of state of neutron-star matter and the isovector nucleon optical model potential

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:3 パーセンタイル:74.78(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。

報告書

相対論的平均場理論によるアイソベクター光学ポテンシャルと高密度中性子星物質におけるDirect Urca過程との関連

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。

論文

Nuclear matter structure studied with quantum molecular dynamics

丸山 敏毅; 仁井田 浩二*; 親松 和浩*; 丸山 智幸*; 千葉 敏; 岩本 昭

Nuclear Physics A, 654(3-4), p.908C - 911C, 1999/00

超新星や中性子星表面における、低い密度領域では、密度の低下とともに、一様な構造から泡状の穴、パイプ穴板状、棒状、球状原子核へと構造が変化するのではないかと言われている。この奇妙な形状は超新星爆発の際、爆発強度を左右するニュートリノ吸収過程に影響したり、中性子星自転周期の変動のメカニズムに大きくかかわっている可能性がある。われわれは原子核反応の微視的シミュレーションであるQMDに周期境界条件を課すことで核物質のシミュレーションを行った。その結果従来の研究で予想された構造に近いものが現れたが、形や配置が不規則で、また低密度では$$alpha$$粒子等の軽いクラスターが混在するという、これまでの研究と異なる点も見られた。

論文

Quantum molecular dynamics approach to the nuclear matter below the saturation density

丸山 敏毅; 仁井田 浩二*; 親松 和浩*; 丸山 智幸*; 岩本 昭; 千葉 敏

Physical Review C, 57(2), p.655 - 665, 1998/02

 被引用回数:86 パーセンタイル:3.64(Physics, Nuclear)

原子核反応のシミュレーションであるQMD(量子分子動力学)法を周期的境界条件を課した上で核物質無限系に適用した。飽和密度以下では、核物質が一様なものから非一様な構造をもったものへと変化し、これが状態方程式を軟かくすることを見出した。また非一様な構造が、密度によって棒状や板状に変化する様子も見られた。陽子含有率の小さな中性子星物質では、中性子の海にクラスターが浮かんだような構造になり、クラスターの形状も陽子含有率によって異なることが分かった。これらの現象は中性子星のグリッチや超新星爆発のプロセス解明に重要な意味をもっている。

論文

On the IMF multiplicity in Au+Au reactions

岩本 昭; 仁井田 浩二*; 丸山 敏毅; 丸山 智幸*

Progress of Theoretical Physics, 98(1), p.87 - 94, 1997/07

 被引用回数:18 パーセンタイル:26.04(Physics, Multidisciplinary)

入射エネルギーが核子当り100、250、400MeVの金と金の核反応で放出される、中間質量分裂片の数について理論計算を行った。中間質量分裂片(IMF)の衝突係数依存性を解析した結果、次の2点が明らかになった。1)統計崩壊の影響は非常に大きく、省略することができない、2)フェルミ運動の影響はIMFの数を増加させる。計算にはQMD模型と統計模型を組合せて用いた。

論文

Multifragmentation through exotic shape nuclei in $$alpha$$(5GeV/u)+Au collisions

丸山 智幸*; 仁井田 浩二*

Progress of Theoretical Physics, 97(4), p.579 - 586, 1997/04

 被引用回数:7 パーセンタイル:43.9(Physics, Multidisciplinary)

一核子当たり5GeV/uのエネルギーで$$alpha$$粒子を入射させて全標的に衝突させる反応を、RQMDを用いて数値的にシミュレートさせて理論的な研究を行った。その結果、この反応過程において中心付近に穴のあいたエキゾチックな形の原子核が形成されること、その原子核はその後横方向に膨張して多重破砕片反応を起こして、小さな原子核に分裂することを示した。このような過程を経ることによって、中間質量破砕片の角度分布が横方向ピークを持ち、高エネルギー研究所の実験結果と一致することを示した。

論文

What is the role of higher baryonic resonances in AA collisions at AGS energies?

奈良 寧*; 大塚 直彦*; 大西 明*; 丸山 智幸*

Progress of Theoretical Physics, (SUPPL.129), p.33 - 37, 1997/00

高エネルギー重イオン反応(核子当たり約10GeV)で生成される高温高密度核物質の熱的性質の時間発展をシミュレーションを用いて研究した。これまで、すべての観測されているバリオン共鳴状態($$Delta$$,$$Delta$$$$^{ast}$$,N$$^{ast}$$)を陽にシミュレーションに入れても、入れなくても、実験値はよく再現することが知られていた。しかし、我々は自由度が大きくなると重イオン反応のメカニズムは大きく変わり、たとえば生成される状態の温度はまったく違うことを発見した。

論文

Analysis of proton-induced fragment production cross sections by the quantum molecular dynamics plus statistical decay model

千葉 敏; 岩本 修; 深堀 智生; 仁井田 浩二*; 丸山 敏毅; 丸山 智幸*; 岩本 昭

Physical Review C, 54(1), p.285 - 290, 1996/07

 被引用回数:38 パーセンタイル:13.6(Physics, Nuclear)

$$^{56}$$Fe及び$$^{27}$$Alに陽子が入射した場合のフラグメント生成断面積の解析を量子論的分子動力学と統計崩壊模型によって行った。計算されたフラグメントの質量分布は、衝突パラメータに大きく依存することが見出され、QMDのような動的な扱いが重要であることが判明した。50MeVからGeVのエネルギー領域で、計算値は実験値を良く再現しており、本手法の妥当性が検証された。しかし、$$^{7}$$Beのようなクラスター生成については実験値に比べ2ケタ小さい予測値が得られ、マルチフラグメンテーションのような、本手法で取り入れられていない生成機構が必要であることが分かった。

論文

Relativistic effects in transverse flow in the molecular dynamics framework

丸山 智幸*; 仁井田 浩二*; 丸山 敏毅; 千葉 敏; 中原 康明; 岩本 昭

Progress of Theoretical Physics, 96(1), p.263 - 268, 1996/07

 被引用回数:15 パーセンタイル:20.25(Physics, Multidisciplinary)

QMD法を相対論的に拡張した四種類のバージョン(QMD/G,QMD/L,QMD/R,RQMD/S)を用いて横方向流を計算し、RQMDの結果と比較して相対論効果を明らかにした。そして、これら4種類のバージョンの内、RQMD/Sは、入射エネルギーが6GeV/uまでほぼRQMDと同じ結果を与えることを示した。このことにより、今後我々のグループがRQMD/Sを用いて行くことが正当である理由付けができた。

報告書

第3回ハドロン多体系のシミュレーション研究会報告集; 1995年12月18日~12月19日、東海研究所、東海村

岩本 昭; 仁井田 浩二*; 丸山 敏毅; 丸山 智幸*

JAERI-Conf 96-009, 133 Pages, 1996/05

JAERI-Conf-96-009.pdf:5.12MB

1995年12月18~19日に行われた研究会「第3回ハドロン多体系のシミュレーション」の研究会報告集。

論文

Nucleon-induced preequilibrium reactions in terms of the quantum molecular dynamics

千葉 敏; Chadwick, M. B.*; 仁井田 浩二*; 丸山 敏毅; 丸山 智幸*; 岩本 昭

Physical Review C, 53(4), p.1824 - 1832, 1996/04

 被引用回数:38 パーセンタイル:13.6(Physics, Nuclear)

QMD理論を用いて、90~200MeV領域における$$^{27}$$Al、$$^{58}$$Niと$$^{90}$$Zrの核子入射・核子放出反応における前平衡過程の角度分布の解析を行った。QMDはパラメータ調整なしに測定された(p,xp')及び(p,xn)反応の微分断面積を再現できることが分かった。次いで、前平衡過程のより詳しい研究を行った。さらに、多重前平衡過程の検討を1GeVまで行った。

論文

Analysis of the (N,xN') reactions by quantum molecular dynamics plus statistical decay model

仁井田 浩二*; 千葉 敏; 丸山 敏毅; 丸山 智幸*; 高田 弘; 深堀 智生; 中原 康明; 岩本 昭

Physical Review C, 52(5), p.2620 - 2635, 1995/11

 被引用回数:291 パーセンタイル:0.53(Physics, Nuclear)

QMD(量子分子動力学)と統計模型の結合により、様々な核反応を統一的に記述する模型を提案する。この模型の基礎的定式と、核子入射核反応の計算結果が報告される。この模型により、入射エネルギーが100MeVから3GeVの(N,xN')型の核反応が、一定のパラメータセットを用いて非常に良く再現される。複合核反応、前平衡反応、スポーレーション反応の3つが、この模型により統一的に記述できる。

論文

Relativistic effects in simulations of the fragmentation process with the microscopic framework

丸山 智幸*; 丸山 敏毅; 仁井田 浩二*

Physics Letters B, 358, p.34 - 39, 1995/00

 被引用回数:7 パーセンタイル:55.8

我々は入射エネルギー1.05GeV/uのCa-Ca衝突反応における破砕片生成過程を研究対象とした。主たるテーマはこの反応における相対論効果を調べることであり、相対論的QMDと通常のQMDの計算結果を比較して議論した。結果としては$$alpha$$粒子生成に相対論効果が顕著に現れた。それと同時に、通常のローレンツ共変性のないQMDを用いると人為的なローレンツ収縮効果が自発的な陽子蒸発を起こすことも指摘した。これらのことからローレンツ共変な理論的枠組が必要であると結論した。

口頭

相対論的平均場による有限温度物質の取り扱い

丸山 敏毅; 丸山 智幸*; 巽 敏隆*

no journal, , 

相対論的平均場模型に基づく数値計算を有限温度に拡張し、励起状態の原子核の構造を調べた。その結果、温度が上昇すると原子核の表面がぼやけ、ある温度以上では原子核が蒸発することがわかった。今後、この有限温度の計算を原子核物質のパスタ構造に適用する予定である。

口頭

有限温度原子核物質の状態方程式

丸山 敏毅; 丸山 智幸*; 巽 敏隆*; 千葉 敏

no journal, , 

有限温度に拡張した相対論的平均場模型によって、原子核物質の構造と状態方程式をもとめた。低密度で一様物質の圧力が負になる領域では密度の高い液相と密度の低い気相とに分かれ、それが球形や棒状といったパスタ構造を形成することがわかった。このパスタ構造の現れる範囲は、密度に対する一様物質の圧力の勾配が負になるスピノーダル領域と、その周辺である。ゼロ温度に対する有限温度の特徴として、パスタ構造の現れる密度領域より低密度側に、安定な一様物質の領域(気相)が現れることがわかった。

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