原子核理論研究室

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原子核のかたちを、理論から描き出す。

原子核理論研究室は、量子多体系としての原子核の構造と反応を理論的に研究しています。
原子核は数個から数百個の核子（陽子と中性子）が核力でまとまったもので、多体系ならではの豊かな現象を見せます。
近年は加速器実験で、自然には安定に存在しない短い寿命の原子核（不安定核）が人工的に作られ、研究の対象が大きく広がりました。
原子核の理解は、物質の起源や初期宇宙での重元素の合成、基本的な対称性の検証など、基礎物理の問題を解く鍵にもなります。

Research研究课题

量子多体系としての原子核について、その構造と反応を理論から探っています。核子の多体系を扱う密度汎関数理論と、集団運動の代数模型を組み合わせた手法を、自分たちで提唱しながら発展させています。

※示意图

集団運動の微視的記述↗

原子核では表面が振動したり、核全体が楕円体に変形して回転したりします。多数の核子が関わるこの集団運動を、重い原子核まで微視的かつ統一的に記述する理論の枠組みづくりに取り組んでいます。

※示意图

形状の相転移と共存↗

原子核の形は核子の数が変わると、振動する状態から変形して回転する状態へと移ります。この相転移や、複数の変形した状態が同時に現れる「変形の共存」を、微視的な理論で記述する研究を進めています。

※示意图

高次の変形↗

特定の核子数をもつ原子核では、洋梨のようにゆがんだ8重極変形が生じると考えられています。さらに高次の16重極変形まで取り入れる方法を開発し、変形した原子核の状態を精度よく記述できることを示しました。

※示意图

原子核の基本的な崩壊過程↗

中性子が陽子に変わるベータ崩壊は、初期宇宙での重い原子核の生成を理解する上でも重要です。ニュートリノを出さない二重ベータ崩壊についても、その核行列要素を計算する枠組みを開発しています。

Voices学长学姐的评价

根据所属学生的回答整理。评价基于学生个人经历，不代表研究室官方观点。

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