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Theoretical development towards systematic studies of nuclear short-range correlation

核短程关联系统研究的理论发展

基本信息

批准号：
22K20372
负责人：
内藤智也
金额：
$ 1.83万
依托单位：
Institute of Physical and Chemical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-08-31 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

原子核内部の短距離相関を適切に考慮するための手法として、物性物理学で近年使われるようになった手法の一部を原子核構造計算に応用する検討を行った。また、それに関し、海外で開催されたオンライン研究会への参加するとともに、京都大学基礎物理学研究所において研究会の企画・開催を行い情報収集を行った。また、当初検討していた手法以外に、教師なし深層学習を用いた多体計算手法を開発した。これは、深層ニューラルネットワークが任意の関数を近似できるという「万能近似定理」に依拠し、深層ニューラルネットワークを変分試行関数に用いることで、試行関数の表現能力を格段に向上させ、短距離相関を含む粒子相関を適切に考慮できることに着目した研究であるが、本手法の少数系に対するベンチマーク計算を行った。とくに、ボソンにおける交換関係、フェルミオンにおける反交換関係を導入し、更に励起状態の計算手法も提案した。これらの拡張により、今までの深層ニューラルネットワークを直接的に用いた波動関数計算に比べて格段に応用範囲が向上し、新たな計算手法として確立の可能性を示すことができた。また、現状の平均場理論における問題点を確認するために、対相関やスピン軌道相互作用、テンソル力の重要性に焦点を当て、同位体チェーンにおける荷電半径を系統的に計算し、実験で観測されている荷電半径の異常と相互作用の関係性についても検討を行った。今まで言われていた起源以外の、荷電半径異常の起源の可能性を提案した。また、平均場理論におけるアイソスピン対称性の原子核構造への影響を検討するため、系統的な Hartree-Fock 計算を行い、結果を解析した。いずれの研究も既に論文として投稿済である。

The short distance correlation of atomic nucleus is considered properly, and the physical physics is discussed in recent years. Information gathering for planning and development of the Institute of Basic Physics of Kyoto University In addition to the original discussion method, teachers also use multi-body computing methods to develop deep learning. The expression ability of the trial correlation is considered in the upper part of the grid, and the short distance correlation is considered in the appropriate particle correlation. The method is used in the calculation of the minority system. The calculation method of the state is proposed. This is the first time I've ever seen a person who's been in a relationship with someone who's been in a relationship with someone else. The problem points of the present mean-field theory are confirmed, the correlation between the orbital interaction and the energy is discussed, and the calculation of the radius of charge of the isotope is carried out systematically. The possibility of the origin of the radius of charge anomaly is proposed. The influence of the mean field theory on the symmetry of atomic nuclei is discussed, and the Hartree-Fock calculation of the system is carried out and the results are analyzed. In the middle of the research, the paper was submitted.