検索対象:     
報告書番号:
※ 半角英数字
 年 ~ 
 年
検索結果: 15 件中 1件目~15件目を表示
  • 1

発表形式

Initialising ...

選択項目を絞り込む

掲載資料名

Initialising ...

発表会議名

Initialising ...

筆頭著者名

Initialising ...

キーワード

Initialising ...

使用言語

Initialising ...

発行年

Initialising ...

開催年

Initialising ...

選択した検索結果をダウンロード

論文

The Impact of nuclear shape on the emergence of the neutron dripline

角田 直文*; 大塚 孝治; 高柳 和雄*; 清水 則孝*; 鈴木 俊夫*; 宇都野 穣; 吉田 聡太*; 上野 秀樹*

Nature, 587, p.66 - 71, 2020/11

 被引用回数:1

与えられた陽子数に対し、どれだけの中性子数の原子核が存在可能であるかという問いは、原子核物理における最も基本的な問題の一つである。原子核は独立粒子描像がよく成り立つため、従来は陽子数で決まるポテンシャルが作る束縛状態の個数で決まると考えられてきた。この研究では、最近実験で確定した、フッ素からナトリウムに対する中性子ドリップ線(最も中性子数の多い同位体)を、核力から出発した第一原理的な大規模殻模型計算によって再現し、そのメカニズムを理論的に解析した。ハミルトニアンを単極相互作用と多重極相互作用に分解し、さらに多重極相互作用を対相互作用と残りの部分に分け、基底状態におけるそれぞれの項の寄与を調べた。その結果、多重極相互作用の変形エネルギーに相当する部分が中性子ドリップ線を決めるのに非常に重要な役割を果たしていることがわかった。すなわち、中性子数が増えていくと徐々に変形エネルギーが増大するものの、ある中性子数でそれが飽和し、その後は減少していくが、その減少過程で中性子ドリップ線が決まるというシナリオである。本研究は、ドリップ線に対する新しい見方を与え、天体中の元素合成過程の理解に重要な貢献をすることが期待される。

論文

Numerical simulation of liquid jet behavior in shallow pool by interface tracking method

鈴木 貴行*; 吉田 啓之; 堀口 直樹; 山村 聡太*; 阿部 豊*

Proceedings of 2020 International Conference on Nuclear Engineering (ICONE 2020) (Internet), 7 Pages, 2020/08

In the severe accident (SA) of nuclear reactors, fuel and components melt, and melted materials fall to a lower part of a reactor vessel. In the lower part of a reactor vessel, in some sections of the SAs, it is considered that there is a water pool. Then, the melted core materials fall into a water pool in the lower plenum as a jet. The molten material jet is broken up, and heat transfer between molten material and coolant may occur. This process is called a fuel-coolant interaction (FCI). FCI is one of the important phenomena to consider the coolability and distribution of core materials. In this study, the numerical simulation of jet breakup phenomena with a shallow pool was performed by using the developed method (TPFIT). We try to understand the hydrodynamic interaction under various, such as penetration, reach to the bottom, spread, accumulation of the molten material jet. Also, we evaluated a detailed jet spread behavior and examined the influence of lattice resolution and the contact angle. Furthermore, the diameters of atomized droplets were evaluated by using numerical simulation data.

論文

$$beta^-$$ decay of $$T_z$$ = +$$frac{11}{2}$$ isotopes $$^{37}$$Al and $$^{39}$$Si; Understanding Gamow-Teller strength distribution in neutron-rich nuclei

Abromeit, B.*; Tripathi, V.*; Crawford, H. L.*; Liddick, S. N.*; 吉田 聡太*; 宇都野 穣; Bender, P. C.*; Crider, B. P.*; Dungan, R.*; Fallon, P.*; et al.

Physical Review C, 100(1), p.014323_1 - 014323_14, 2019/07

 被引用回数:0 パーセンタイル:100(Physics, Nuclear)

中性子過剰核$$^{37}$$Al, $$^{39}$$Siとその娘核からのベータ崩壊をミシガン州立大学の国立超伝導サイクロトロン研究所において調べた。ベータ崩壊で得られた準位構造を大規模殻模型計算と比較し、実験と理論の良い一致が得られることがわかった。さらに、脱励起ガンマ線の強度から、それぞれの準位にベータ遷移する強度を表す$$log ft$$値を引き出した。これら奇核のベータ崩壊で得られた低励起状態への$$log ft$$値は偶偶核からのものよりも強くフラグメントしていることがわかった。これは、大規模殻模型計算で予言されたガモフテラー遷移強度の分布に対する一般的傾向に合致した結果である。

論文

Systematic shell-model study of $$beta$$-decay properties and Gamow-Teller strength distributions in $$A {approx} 40$$ neutron-rich nuclei

吉田 聡太*; 宇都野 穣; 清水 則孝*; 大塚 孝治*

Physical Review C, 97(5), p.054321_1 - 054321_17, 2018/05

 被引用回数:10 パーセンタイル:15.06(Physics, Nuclear)

陽子数が13から18まで、中性子数が22から34までの78核種のベータ崩壊半減期及び遅発中性子放出確率を大規模殻模型計算によって求めた。これらは非常に中性子過剰な原子核であるため、実験データが限られており、また、速い元素合成過程の理解に重要な性質である。そのうち実験データがある47核種の半減期を非常によく再現することを示した。これらのベータ崩壊の性質については、核構造の観点からはガモフテラー遷移強度分布が重要となる。ガモフテラー遷移強度分布を詳しく調べた結果、半減期に対して特に重要な低励起状態への強度分布に核子数の偶奇性が強く現れることがわかった。陽子中性子対相関がその性質を支配していることを計算により示した。

論文

New precise measurement of muonium hyperfine structure interval at J-PARC

上野 恭裕*; 青木 正治*; 深尾 祥紀*; 東 芳隆*; 樋口 嵩*; 飯沼 裕美*; 池戸 豊*; 石田 啓一*; 伊藤 孝; 岩崎 雅彦*; et al.

Hyperfine Interactions, 238(1), p.14_1 - 14_6, 2017/11

 被引用回数:3 パーセンタイル:6.76

MuSEUM is an international collaboration aiming at a new precise measurement of the muonium hyperfine structure at J-PARC (Japan Proton Accelerator Research Complex). Utilizing its intense pulsed muon beam, we expect a ten-fold improvement for both measurements at high magnetic field and zero magnetic field. We have developed a sophisticated monitoring system, including a beam profile monitor to measure the 3D distribution of muonium atoms to suppress the systematic uncertainty.

論文

$$beta$$ decay of $$^{38,40}$$Si ($$T_z$$ = +5, +6) to low-lying core excited states in odd-odd $$^{38,40}$$P isotopes

Tripathi, V.*; Lubna, R. S.*; Abromeit, B.*; Crawford, H. L.*; Liddick, S. N.*; 宇都野 穣; Bender, P. C.*; Crider, B. P.*; Dungan, R.*; Fallon, P.*; et al.

Physical Review C, 95(2), p.024308_1 - 024308_7, 2017/02

AA2016-0485.pdf:0.5MB

 被引用回数:4 パーセンタイル:48.13(Physics, Nuclear)

ミシガン州立大の超伝導サイクロトロン施設にて中性子過剰核$$^{38,40}$$Siから$$^{38,40}$$Pへのベータ崩壊を測定した。親核の基底状態$$0^+$$からガモフテラー遷移で強く遷移する$$^{38,40}$$Pの$$1^+$$状態を下から3本観測することができた。これらの$$1^+$$状態はコア励起を伴う異常パリティ状態であるにも関わらず、励起エネルギーが1-2MeV領域と低く出現することがわかった。これらの$$1^+$$状態の励起エネルギーおよび$$log ft$$値は殻模型計算によってよく再現できた。$$1^+_1$$状態よりも$$1^+_{2,3}$$状態でガモフテラー遷移強度が大きくなるという実験結果を、これらの原子核の殻構造の観点から理解できることを示した。

論文

New muonium HFS measurements at J-PARC/MUSE

Strasser, P.*; 青木 正治*; 深尾 祥紀*; 東 芳隆*; 樋口 嵩*; 飯沼 裕美*; 池戸 豊*; 石田 啓一*; 伊藤 孝; 岩崎 雅彦*; et al.

Hyperfine Interactions, 237(1), p.124_1 - 124_9, 2016/12

 被引用回数:5 パーセンタイル:7.43

At the Muon Science Facility (MUSE) of J-PARC (Japan Proton Accelerator Research Complex), the MuSEUM collaboration is planning new measurements of the ground state hyperfine structure (HFS) of muonium both at zero field and at high magnetic field. The previous measurements were performed both at LAMPF (Los Alamos Meson Physics Facility) with experimental uncertainties mostly dominated by statistical errors. The new high intensity muon beam that will soon be available at MUSE H-Line will provide an opportunity to improve the precision of these measurements by one order of magnitude. An overview of the different aspects of these new muonium HFS measurements, the current status of the preparation, and the results of a first commissioning test experiment at zero field are presented.

口頭

Shell-model study of strength function in the $$sd$$-$$pf$$ shell region

宇都野 穣; 清水 則孝*; 大塚 孝治*; 本間 道雄*; 吉田 聡太*; 江幡 修一郎*

no journal, , 

近年、核構造研究の対象が安定核の低励起状態から、不安定核を含む高い励起状態へと大きく広がっている。殻模型計算は、主に低励起状態の記述に使われてきたが、十分大きな模型空間を採用することによって比較的高い励起状態の記述も可能である。この講演では、質量数が40-50程度の$$sd$$-$$pf$$殻領域の不安定核に対する、$$E1$$およびガモフテラー強度関数の殻模型計算を行った結果を発表する。いずれの計算も、基底状態とパリティの異なる状態が対象となるため、2主殻以上を取り入れた大規模殻模型計算が必要である。$$E1$$励起の強度関数については、安定カルシウム同位体の実験データをよく再現するとともに、中性子数が28を超える核におけるピグミー双極子励起の存在を予言した。また、ガモフテラー励起の強度関数を計算することによって、この領域の半減期を系統的かつ精度よく再現することに成功した。

口頭

軽い中性子過剰核の半減期と遅発中性子放出確率の核構造計算

宇都野 穣; 吉田 聡太*; 清水 則孝*; 大塚 孝治*

no journal, , 

不安定核の半減期と遅発中性子放出確率は原子力で要求される核構造データのうち、最も基本的なものである。これらのデータは安定核近傍では良い精度で測定がなされているものの、非常に中性子過剰な原子核についてはまだ完全なデータが揃っていない。この講演では、アルミニウムからカリウムまでの軽い中性子過剰核の半減期と遅発中性子放出確率を殻模型計算に基づいて系統的に計算した結果を報告する。この領域の中性子過剰核の核構造研究は近年急速に進み、理論面でもテンソル力による中性子数28魔法数消滅などの新しい現象が明らかになってきた。こうした核構造を良く記述する有効相互作用を用いた殻模型計算は、半減期と遅発中性子放出確率を系統的に非常に良く再現することがわかった。この結果は、今後、核分裂片などの中重核の研究へとつながるものと期待される。

口頭

Shell-model study of Gamow-Teller and first-forbidden $$beta$$ decay in the $$N=28$$ region

宇都野 穣; 吉田 聡太*; 清水 則孝*; 大塚 孝治*; 富樫 智章*; 本間 道雄*; 鈴木 俊夫*

no journal, , 

ベータ崩壊による中性子過剰核の半減期および遅発中性子放出確率は原子力と天体核物理において最も基本的となる核データであるが、実験的な情報は限られているため、信頼性の高い理論計算が求められている。殻模型計算は核子間の主要な相関を完全な形で取り入れているため、その要求に対する最適な理論手法といえる。この講演では、陽子数が13から19まで、中性子数が22から34までの中性子過剰核の半減期および遅発中性子放出確率を殻模型計算によって系統的に計算した結果を報告する。原子力機構の大型計算機を使ってこれらの値を系統的に計算して実験値と比較したところ、半減期については2倍以内、遅発中性子放出確率については測定誤差が大きいため正確な比較は困難であるが、実験値の傾向をよく再現することに成功した。ガモフテラー遷移の系統性を調べたところ、偶偶核から奇奇核への遷移には低励起状態にピグミー遷移とも呼べる特徴的な遷移が存在し、それが測定量に大きな影響を与えていることがわかった。ガモフテラー遷移のほかに、第一禁止遷移も計算し、カルシウム同位体の構造に対するより深い知見を与えた。

口頭

$$beta$$-decay properties and Gamow-Teller distributions in neutron-rich nuclei around $$A=40$$

宇都野 穣; 吉田 聡太*; 清水 則孝*; 大塚 孝治*

no journal, , 

中性子過剰核におけるベータ崩壊の性質(半減期と遅発中性子放出確率)は核構造データとして最も基本的なものの一つであるが、従来からよく用いられる乱雑位相近似などの大域的な微視的核構造計算では実験値を満足いく程度まで再現するに至っていない。本講演では、従来の計算よりも核子間相関を適切に取り扱うことの可能な殻模型計算によって、軽い核領域のベータ崩壊の性質を調べた結果を報告する。殻模型計算によって半減期と遅発中性子放出確率を計算した結果、実験値を従来の方法に比べ非常によく再現することに成功した。その結果をもとに、実験的には得ることが難しい、中性子過剰核からのガモフテラー遷移分布とその物理的意味を議論することが可能となった。低励起状態へのガモフテラー遷移については、偶偶核からの遷移がその他の核のものに比べ、著しく増大することを見つけた。この性質は陽子中性子対相関によるものとわかった。さらに、ガモフテラー巨大共鳴のピーク位置の系統性も調べ、そのアイソスピン依存性を与えた。

口頭

大規模殻模型計算による遷移強度分布の記述; ベータ崩壊と光核反応について

宇都野 穣; 清水 則孝*; 吉田 聡太*; 大塚 孝治*

no journal, , 

連星中性子星合体による速い元素合成(rプロセス)がGW170817によって観測され、rプロセスの定量的理解は天体物理、原子核物理にわたる非常に重要な課題となっている。原子核物理においては、非常に中性子過剰な原子核のベータ崩壊, 光核反応, 中性子捕獲反応をよい精度で得る必要がある。これらのデータを実験だけで揃えるのは困難であるため、理論計算によるインプットが不可欠である。この講演では、こうしたrプロセスの記述に必要な核データが大規模殻模型計算によって精度よく与えることができるようになってきた現状について紹介する。特に、最近発表者によって行われた、軽い核領域における系統的ベータ崩壊の計算結果を示す。核子間相関を適切に取り扱った計算により、半減期のみならず、遅発中性子放出確率も良く再現できるようになった。光核反応断面積については、カルシウム同位体における系統的計算結果を示し、中性子過剰核におけるピグミー共鳴の発現やBrinkの仮説の検証結果を紹介する。

口頭

軽い中性子過剰核のベータ崩壊の系統的計算

宇都野 穣; 吉田 聡太*; 清水 則孝*; 大塚 孝治*

no journal, , 

この研究会は大規模数値計算による素粒子, 原子核, 宇宙物理の最近の進展を議論するものである。大規模殻模型計算によって、r元素合成過程の記述に重要な役割を果たすベータ崩壊半減期および遅発中性子放出確率を得て、それらを実験データと比較した。現在のところ軽い核にしか適用できないものの、従来の計算に比べ、著しく精度の高い結果が得られた。その計算の概要と得られた結果の物理的意義を議論する。

口頭

浅水プール中に落下する液体ジェットの侵入挙動,7; 詳細解析による微粒化物径分布の評価

吉田 啓之; 堀口 直樹; 鈴木 貴行*; 山村 聡太*; 阿部 豊*

no journal, , 

軽水炉過酷事故において炉心溶融が発生した場合、高温の燃料は冷却材プールにジェット状に落下し、分裂・微粒化すると想定されている。このため、事故評価において重要である燃料の冷却性の予測には、冷却材プール中をジェット状に落下する溶融燃料の挙動(ジェット挙動)の理解が求められる。過酷事故時のシナリオとして、蒸発や漏洩により冷却材プールが浅水となる場合が考えられる。この場合、ジェットは分裂しないままプール底部に到達することが想定されるが、この状況に対するジェット挙動に関する知見は不十分である。本研究では浅水プールに液体ジェットが落下し着底する挙動の把握を目的として、実験および数値解析を実施している。これまで実施した実験及び解析から、着底前のジェットや着底後のジェットにより形成される薄膜流れから、微粒化物が生成されることが確認できている。本報ではTPFITをもとに開発した手法により得られた詳細な解析結果に対してデータ処理を行い、液体ジェットから生成した微粒化物の径の分布を各時刻に対して評価した結果を報告する。

口頭

時系列3次元界面形状データを用いた分散相追跡手法の検討

堀口 直樹; 山村 聡太*; 吉田 啓之; 阿部 豊*

no journal, , 

多相熱流動を解明するため時系列かつ2次元または3次元における界面形状データを取得可能な詳細計測手法が開発されている。例えば、燃料冷却材相互作用における溶融燃料ジェットの微粒化物といった分散相の詳細計測が実施され、3次元空間におけるその粒径等の時系列データの取得が達せられているが、個々の分散相を追跡する手法がないことから、3次元速度データの取得には至っていない。本報では、時系列3次元データを用いた分散相追跡手法の検討結果を報告する。本手法の適用性の確認には、TPFITを用いた詳細二相流動シミュレーションにより取得した3次元空間における分散相の体積率分布と速度分布データを用いた。結果として、分散相について時刻間の体積率分布の相関を取ることで速度を評価できることを確認した。

15 件中 1件目~15件目を表示
  • 1