Comparison of heavy-ion transport simulations; Collision integral with pions and resonances in a box

小野 章*; Xu, J.*; Colonna, M.*; Danielewicz, P.*; Ko, C. M.*; Tsang, M. B.*; Wang, Y,-J.*; Wolter, H.*; Zhang, Y.-X.*; Chen, L.-W.*; et al.

Physical Review C, 100(4), p.044617_1 - 044617_35, 2019/10

AA2019-0025.pdf:2.76MB

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.100.044617

2017年4月に開催された国際会議Transport2017において、重イオン核反応モデルの国際的な比較が議論された。重イオン加速器の安全評価や宇宙飛行士の被ばく評価等で重要な役割を果たすため、世界中で重イオン核反応の様々な理論モデルが開発されている。本研究では、辺の長さが20fmの直方体に320個の中性子と陽子をランダム配置し、それらが70fm/cの間に起こす散乱の回数やエネルギーを計算した。ここでは、特にパイオンやその前駆体であるデルタ共鳴の生成に注目して比較を行った。参加コードは、個々の粒子の時間発展を追うQMD型コードと、粒子の位置や運動量の確率分布を決めておき、散乱や崩壊が発生したときそれらを乱数サンプリングするBUU型コードがあり、発表者が用いたJQMDは前者に属する。本研究により、計算における時間刻みが各コードによる結果の差の主な原因であることが分かった。さらに、今後のJQMDの改良方針の策定に有益な知見を得ることができた。

Studies of high density baryon matter with high intensity heavy-ion beams at J-PARC

佐甲 博之; 原田 寛之; 坂口 貴男*; 中條 達也*; 江角 晋一*; 郡司 卓*; 長谷川 勝一; Hwang, S.; 市川 裕大; 今井 憲一; et al.

Nuclear Physics A, 956, p.850 - 853, 2016/12

https://doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2016.03.030

We are designing a large acceptance heavy-ion spectrometer at J-PARC based on a Toroidal magnet to measure hadrons, lepton pairs, and event-by-event fluctuations. We are also designing a closed geometry spectrometer to measure hypernuclei to study weak decays and magnetic moments. In this presentation, the preliminary version of the designed acceleration scheme, as well as the spectrometers and their expected performance and physics results are presented.

Relativistic nuclear collisions at 10A GeV energies from p+Be to Au+Au with hadronic cascade model

奈良 寧; 大塚 直彦*; 大西 明*; 仁井田 浩二*; 千葉 敏

Physical Review C, 61(2), p.024901_1 - 024901_19, 2000/02

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.61.024901

ハドロンの共鳴とストリング描像に基づくハドロンカスケードモデルを構築し、AGSエネルギー領域(10AGeV程度)におけるp+BeからAu+Auの相対論的核反応の質量依存性の研究を行った。ハドロンの2次散乱の重要性を調べるために、カスケードモデルとGlauberモデル計算を行い、生成するハドロンの縦方向運動量分布とラビディティー分布を実験値と比較した。その結果カスケードモデルが一連の実験値を統一的に説明できることがわかった。また、縦方向の高運動量テールと生成する粒子の多重度を説明するためには2次散乱が重要であることが判明した。

JQMD(Jaeri Quantum Molecular Dynamics)コードの開発

仁井田 浩二*; 丸山 敏毅; 奈良 寧; 千葉 敏; 岩本 昭

JAERI-Data/Code 99-042, p.73 - 0, 1999/09

JAERI-Data-Code-99-042.pdf:2.18MB

QMD(Quantum Molecular Dynamics)モデルは重イオン入射反応を記述する有効なモデルとして80年代後半に提案された。原研先端基礎研究センターでは、このQMD理論を発展させ原研版QMD模型を構築し、核子あたり数10MeVから数GeV領域の核子や重イオン入射反応に対する有効性を示し、核物理及び核データ分野で多くの成果を挙げてきた。本報告では、原研版QMD模型に基づく計算コードJQMD(Jaeri Quantum Molecular Dynamics)に含まれる物理モデルとプログラムの解説、利用の手引きとなるいくつかの計算例をまとめた。