原子核の高度に精確なエネルギー固有値の効率的な多次元グリッドの定式化

制定原子核高精度能量特征值的高效多维网格

基本信息

批准号：
10F00769
负责人：
大塚孝治
金额：
$ 1.34万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2012
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10F00769/
关键词：
原子核構造電子構造核物理学 GKCI法モンテカルロ模型ヘリウム4 重陽子調和振動子基底 NuShell 重水素計算量理論多電子系グリッド多次元グリッドシェルモデル殻模型モンテカルロ殻模型クラスター模型

项目摘要

受け入れ研究者の専門分野である原子核物理学理論と、当外国人特別研究員のJamesAnderson氏の専門分野である理論化学の間には、研究対象がそれぞれ原子核と原子・分子であり、スケールが10000倍違う、というような見かけ上の大きな差異がある。しかしながら、核子、或は、電子というフェルミ粒子の多体系を扱っており、理論計算を行う上での共通性は多々存在する。特に、時間に依存しない問題において、与えられたハミルトニアンに対して、やはり与えられたヒルベルト空間内でのエネルギー固有状態を求める、というように問題設定をすると潜在的には強い関連がある。これを探り、双方にとって相手方の方法論を導入する試みを行ってきた。以上の試みの一つとして、原子核の量子多体構造を第一原理的に解明する理論計算を取り上げた。これは、世界的にもいくつかの方法論が提案され発展させられているものの、いまだに十分には達成できていない重要課題である。Anderson氏は、受け入れ研究者の研究グループのメンバーと共同して、これまで自ら発展させ、理論化学で広く使われてきたGKCI法を原子核物理学向けに改良した。これまで原子核物理学の理論計算で使われて来た方法論のどれとも異なる側面を持っており、それがどう機能するかは大変興味深い問題である。そこで、それを原子核物理学のいくつかの問題に適用した。例題として扱われたのは、重陽子、ヘリウム3、4、6などの原子核の構造である。設定したヒルベルト空間を拡げていった場合の収束性なども調べた。ゆるく束縛された状態などに大変興味深く、有用な性質を示した。今後さらに研究を進め、主要国際学術誌に論文を投稿すべく準備を進めている。この研究と並行して、原子核物理学でのモンテカルロ殻模型の方法論を原子・分子の電子系に適用する研究も、受け入れ研究者の研究グループのメンバーと共同して、進めている。

研究对象分别是原子核和原子/分子，规模是宿主研究员的专业领域核物理理论和詹姆斯·安德森先生的专业领域理论化学的一万倍，外籍研究员的外貌差异很大。然而，它涉及许多费米子系统，例如核子或电子，并且在进行理论计算时有许多共性。特别是，在与时间无关的问题中，如果问题的设置使得对于给定的哈密顿量可以找到给定希尔伯特空间中的能量本征态，则存在潜在的强关系。为了探索这一点，双方都试图引入对方的方法论。作为上述尝试之一，我们从第一原理出发，进行了理论计算来阐明原子核的量子多体结构。尽管世界各地已经提出并开发了几种方法，但这是一个尚未完全实现的重要问题。安德森与主办研究人员的研究小组成员合作，改进了他开发并广泛应用于理论化学的 GKCI 方法，用于核物理。它的某些方面与核物理理论计算所使用的任何方法都不同，它的工作原理是一个非常有趣的问题。所以我把它应用到核物理的一些问题上。以氘核、氦3、氦4、氦6等原子核的结构为例。我们还研究了扩展希尔伯特空间集合时的收敛性。它在松散约束条件下表现出了非常有趣和有用的特性。我们正在进行进一步的研究，并准备向国际主要学术期刊提交论文。在这项研究的同时，我们正在与我们的宿主研究人员的研究小组成员合作，将核物理中使用的蒙特卡罗壳模型方法应用于原子和分子的电子系统。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Multidimensional Quadrature Approaches for Solving the Electronic Schrodilger Equation

求解电子 Schrodilger 方程的多维求积法

DOI：
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
0
作者：
J.S.M.Anderson;他;J. S. M. Anderson;J. S. M. Anderson;J. S. M. Anderson
通讯作者：
J. S. M. Anderson

Novel Basis-Set Free Approaches to Solving the Electronic Schrodinger Equation

求解电子薛定谔方程的新的无基组方法

DOI：
发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
0
作者：
J.S.M.Anderson;他;J. S. M. Anderson;J. S. M. Anderson;J. S. M. Anderson;J.S.M.Anderson
通讯作者：
J.S.M.Anderson

Breaking the Curse of Dimension for the Nuclear Structure Scbrodinger Equation with Functional Analysis

用泛函分析打破核结构Scbrodinger方程的维数诅咒

DOI：
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
0
作者：
J.S.M.Anderson;他;J. S. M. Anderson
通讯作者：
J. S. M. Anderson

On the size-consistency of the reduced-density-matrix method and the unitary invariant diagonal N-representability conditions

DOI：
10.1063/1.4740246
发表时间：
2011-08
期刊：
AIP Advances
影响因子：
1.6
作者：
Maho Nakata
通讯作者：
Maho Nakata

Relativistic Quantum Theory of Aloms in Molecules : Results for the SR-ZORA Hamillonian

分子中 Alom 的相对论量子理论：SR-ZORA Hamillonian 的结果

DOI：
发表时间：
2012
期刊：
J. Phys. Chem.
影响因子：
0
作者：
J. S. M. Anderson;他
通讯作者：
他

DOI：
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中重核玻色子模型

DOI：
发表时间：
1979
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大塚孝治
通讯作者：
大塚孝治

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通讯作者：
市原千博