4体CDCCにおける分解反応断面積の計算

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4体CDCCにおける分解反応断面積
の計算
江上 智晃
松本琢磨A、緒方一介、井芹康統B、上村正康、八尋正信
九大理、理研A、千葉経済短大B
KEK研究会「現代の原子核物理ー多様化し進化する原子核の描像」 2006/8/2
introduction
• 不安定核の反応
 不安定核は反応の途中で容易に分解するため、分解の
効果を取り入れた解析が必要
 分解反応の解析には、九大グループによって開発された、
離散化チャネル結合法 (CDCC) が非常に有効
M.Kamimura et al. Prog.Theor.Phys.Suppl. 89, 1.
• 3体系不安定核の反応(6He)に適用
 核力・クーロン分解反応に対し、弾性散乱断面積、反応
断面積ともに良い結果を与える
 T.Matsumoto et al. Phys.Rev.C70,061601(R).
 T.Matsumoto et al. Phys.Rev.C73,051602(R).
2
4体分解反応
4 body
Projectile
(3 body)
target
二中性子ハロー核などのような3体系の原子核を入射す
る場合、離散化チャネル結合法によって弾性散乱の記述
はできているが、分解反応はまだできていない。
•S行列の連続化(平滑化)
•5重微分断面積の計算
3
Breakup cross section
[email protected]
bu[mb]
CDCCによって求まる
分解反応断面積
CDCCによって求まるS行列
が離散的であるため
Excitation energy [MeV]
 S行列をエネルギーの関数にする必要がある
4
離散化チャネル結合法
M.Kamimura et al. Prog.Theor.Phys.Suppl,89,1.
p
r
n
d

Schrödinger 方程式
R
Rp
ハミルトニアン
Rn
A

内部波動関数
全波動関数
pseudostate
Coupled channel 方程式
5
境界条件とS行列
Coupled channel 方程式
境界条件(漸近形)
このようにして求められるS行列は離散的
⇒分解反応断面積を求めるためには、
S行列の連続化(平滑化)の手続きが必要
6
S行列の平滑化
T.Matsumoto et al. Phys.Rev.C68,064607,2003.
CDCC計算によって得られるS行列←離散的
ExactなS行列←連続的
を求めることができればS行列は平滑化可能
Smoothing factor
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問題点
この方法によって平滑化を行う場合・・・
• 入射核が2体系の原子核の場合、その散乱状態の波動関数
は求めることができる
• 一方、3体系を成す原子核の場合、その散乱状態を容易に
求めることは難しい
何か別の方法によって、波動関数を求め
S行列を平滑化する
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複素スケーリング
Schrödinger 方程式
を施す
完全系
を挟んで
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テスト計算
• d-58Ni @ 80 MeV
Matsumoto et al. Phys.Rev.C68,064607,2003.
• S行列を、従来の方法のものと複素スケーリング法によるものとを比較
L= J
J-2
J
J+2
J=l+L
p
(a)
(b)
(c)
(d)
l
L
n
g.s.
s-state
d
A
d-state
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S行列の絶対値
(a)
(b)
(c)
(d)
11
S行列の実部・虚部
(a)
(b)
(c)
(d)
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summary
• 離散化チャネル結合法によって得られる離散的なS
行列の平滑化(連続化)を行った。
• 複素スケーリング法を用いて、散乱状態の波動関
数を求め、S行列の平滑化を行った。
• S行列の絶対値とその位相は、従来の方法と一致し
た。また、それらは正解を良く再現している。
Future work
• 3体系に対し、同様に複素スケーリング法を適用し
波動関数(smoothing factor)を求め、4体分解反応
を記述する。
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