Description of nucleosynthesis by a quantum reaction theory under extreme environment

海外の研究者との対面での打ち合わせは依然として困難な状況が続き、また改善の見通しもクリアでなかったため、「極端環境下における量子反応現象」を広く捉えることとし、研究計画の見直しを行った。具体的には、量子反応の観測を考える際に、観測で指定する自由度(対象系)とそれ以外の自由度(環境系)に分けることにより、後者が前者に及ぼす影響を多様な原子核反応について研究するという方針を立てた。申請時に掲げた「背景(環境)中性子が存在する際の中性子捕獲反応」は、その代表的な例として研究対象に含まれることになる。上記の研究内容は、開放系の物理として近年着目されている課題とオーバーラップが大きく、国内においても多くの研究者との議論が可能であり、COVID-19に大きくは影響されないという期待もあった。本年度はこのような新しい観点に立ち、必要となる基礎知識の獲得や関連する研究の最新情報の収集に努めた。その傍らで、原子核の反応現象に関与し得る自由度の変化が反応系の(少なくとも見かけの)量子性に影響するという事実に着目し、研究を推進した。具体的には、測定粒子が示す干渉性(コヒーレンス)の消失度を評価する新しい指標「空間的デコヒーレンスパラメータ」を提案し、反応で活性化し得る自由度の数とともに、この指標が変化していくさまを見出した。本研究の成果は、いくつかの研究会で招待講演として発表した他、現在、学術論文として投稿を準備中である。

海外の研究者との対面での打ち合わせは依然として困難な状況が続き、また改善の見通しもクリアでなかったため、「極端環境下における量子反応現象」を広く捉えることとし、研究計画の見直しを行った。具体的には、量子反応の観測を考える際に、観測で指定する自由度(対象系)とそれ以外の自由度(環境系)に分けることにより、後者が前者に及ぼす影響を多様な原子核反応について研究するという方針を立てた。申請時に掲げた「背景(環境)中性子が存在する際の中性子捕獲反応」は、その代表的な例として研究対象に含まれることになる。上記の研究内容は、開放系の物理として近年着目されている課題とオーバーラップが大きく、国内においても多くの研究者との議論が可能であり、COVID-19に大きくは影響されないという期待もあった。本年度はこのような新しい観点に立ち、必要となる基礎知識の獲得や関連する研究の最新情報の収集に努めた。その傍らで、原子核の反応現象に関与し得る自由度の変化が反応系の(少なくとも見かけの)量子性に影響するという事実に着目し、研究を推進した。具体的には、測定粒子が示す干渉性(コヒーレンス)の消失度を評価する新しい指標「空間的デコヒーレンスパラメータ」を提案し、反応で活性化し得る自由度の数とともに、この指標が変化していくさまを見出した。本研究の成果は、いくつかの研究会で招待講演として発表した他、現在、学術論文として投稿を準備中である。