超重元素合成の核反応機構の研究

超重元素合成核反应机理研究

• 批准号: 01F00741
• 负责人: 阿部 恭久
• 金额: $ 0.9万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01F00741/
• 关键词: 超重元素合成; 重イオン核融合; 散逸動力学; ランジュバン方程式; 複合核反応; 統計理論; 核分裂; 複合核反応理論; 統計崩壊コード; 確率的微分方程式; 数値解法; Langevin方程式; 残留断面積

超重元素合成は、重イオン核融合反応を用いて行われる。従って理論的予言を行うためには、融合確率及び形成された複合核が分裂を起こさず生き残る残留確率を正確に計算することが要求される。前者については研究代表者等によって、すでに「2段階模型」が提唱されている。後者については、統計模型を用いることが考えられるが、超重元素の残留確率が極めて小さいので、これを正確に求めるのは至難である。1.今年度はまずこの問題を解決した。時間に依存するBatemann方程式から出発し、これを高精度で時間積分することによって、極く小さな反応経路についても正確に求めることを可能にした。この新しいアルゴリズムに従って統計崩壊に関する新しい電算機プログラムを作成し、既存のもの及びよく知られた実験データとの比較によりプログラムが正しく作動していることを確認し、これをComputer Physics Communication誌に公開した。〔11.研究発表参照〕2.さらに、これを核融合反応確率計算と組み合わせ、超重元素残留断面積を計算し、GSIの系統的実験(Z≦112)をよく再現することに成功した。この手法を用いて、未知元素Z=113及び114について残留断面積の励起関数を予言し、実験条件の設定の助けとすると共に、その検証を待っている。〔Phys.Rev.Lettersへ投稿中〕3.なお、以上の研究遂行上の必要性から、確率微分方程式の高速化のための新しい方法の開発を行い、これについても計算時間を数10分の1に短縮することを可能にした。〔現在、論文作成中〕今後、多次元自由度を持つ融合過程の研究、即ち、多次元Langevin方程式の数値解に偉力を発揮すると期待される。

For the synthesis of superheavy elements, て; for the synthesis of heavy heavy elements, <s:1>; and for the nuclear fusion of heavy heavy elements, 応を; use 応を て to perform われる. 従 っ て theory of line to say を う た め に は, the fusion of probabilistic and び formation さ れ た compound nuclear が split を こ さ ず raw き residual る residues of probabilistic を に correct calculation す る こ と が requirements さ れ る. The former に, に, て, て, research representatives によって, すでに, "two-stage model" が, が, る, る. The latter に つ い て は, statistical model を い る こ と が exam え ら れ る が, superheavy の residues of probabilistic が extremely め て small さ い の で, こ れ を に please correct め る の は to difficult で あ る. 1. This year, the issues of まず まず を and を have been resolved at た. Time に dependent す る Batemann equation か ら out 発 し, こ れ を high-precision で す time integral る こ と に よ っ て, extremely small く さ な anti 応 経 road に つ い て も に please correct め る こ と を may に し た. こ の new し い ア ル ゴ リ ズ ム に 従 っ て statistical collapse 壊 に masato す る new し い electronic calculator プ ロ グ ラ ム を し, consummate existing の も の and び よ く know ら れ た be 験 デ ー タ と の is に よ り プ ロ グ ラ ム が is し く actuation し て い る こ と を confirm し, こ れ を Computer Physics The journal に is made public た. 発 table reference (11. Studies) 2. さ ら に, こ れ を against nuclear fusion 応 group of probabilistic calculation と み close わ せ, superheavy element residual area を computing し, GSI の system be 験 ≦ 112 (Z) を よ く reappearance す る こ と に successful し た. こ の gimmick を with い て, unknown elements Z = 113 and 114 に び つ い て residual area の is wound up masato し を to words, be の 験 conditions set の help け と す る と に, そ の 検 card を stay っ て い る. "Phys. Rev. Letters contribute へ; (3) in な お, above の research carries out の necessity か ら, high speed of probability differential equations の の た め の new し い method の open 発 を い, こ れ に つ い て も computing time を number 10 の 1 に shortening す る こ と を may に し た. In the future, the research on the <s:1> fusion process <e:1> of multiple degrees of freedom を, that is, ち, and the <s:1> numerical solution of the multiple Langevin equation に, will be carried out by weili を with すると expectations される.

项目成果

Y.Abe: "Proc.NATO Advanced Studies Institute"Kluwer Academic Publishers(to appear).

Y.Abe：《Proc.NATO Advanced Studies Institute》Kluwer 学术出版社（待出版）。

B.Bouriquet et al.: "KEWPIE : a dynamical cascade code for decaying excited compound nuclei"Comp.Phys.Comm.. (to appear). (2004)

B.Bouriquet 等人：“KEWPIE：衰变激发复合核的动态级联代码”Comp.Phys.Comm..（即将出现）。

Y.Abe: "Theoretical Predictions of Residue Cross Sections for Superheavy Elements"Nucl.Phys.. (to appear). (2004)

Y.Abe：“超重元素残留横截面的理论预测”Nucl.Phys..（待发表）。

Y.Abe: "Theory of fusion hindrance and synthesis of the superheavy elements"Nucl.Phys.. A722. 241C-247C (2003)

Y.Abe：“聚变阻碍理论和超重元素的合成”Nucl.Phys.. A722。

Y.Abe: "On Theoretical Problems in Synthesis of Superheavy Elements"Acta Physica Polonica. B34. 1927-1945 (2003)

Y.Abe：“论超重元素合成中的理论问题”Acta Physica Polonica。