現実的核力に基づく変分法による核物質状態方程式の作成と原始中性子星への応用

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エネルギー汎関数を用いた変分法において、対称核物質に対し、２体核力のスピン軌道力を考慮する拡張を推進した。先行研究において、中性子物質に対し同様の拡張を行なったが、それを対称核物質へと適用する研究をさらに進めた。昨年度までで、対称核物質に対し新たにスピン・軌道力相関を考慮した場合、それにより生じるポテンシャルエネルギーは厳密に取り入れた一方で、スピン・軌道力相関から生じる運動エネルギーは、Jastrow波動関数を仮定して2体クラスター項までを正しく取り入れ、さらに3体クラスター項の中で相関関数の最低次（3次）の直接項の効果を考慮したエネルギー表式を作成した。また相関の4次の効果であるnodal diagramのエネルギー寄与を摂動論的に評価するテスト計算も実施した。今年度は改めて、スピン・軌道力相関から生じる運動エネルギー表式について、中性子物質と対称核物質の両方に対し、相関関数の最低次の直接項の効果を再確認した。またnodal diagramの寄与も再度評価し、まず中性子物質に対するエネルギー表式に関し、先行研究の表式よりも簡潔な表式が得られることを確認した。そしてその情報を反映させて、改めて対称核物質に対してnodal diagramを考慮したエネルギー表式を作成した。そしてnodal diagramの寄与を摂動論的に評価するだけでなく、このnodal diagramも含めた全エネルギーを最小化する数値計算も実行した。AV8’ポテンシャルを用いた計算結果を他の量子多体計算法による結果と比較したところ、2核子交換項などの補正項のさらなる考慮が必要であることが判明した。