2006/8/21 理研 G-matrix interactions の作り方・使い方 Y. Yamamoto @ Tsuru University ① G-matrix 計算の実際 ② DD interactions and LDA ③ Complex G-matrix interaction G-matrix (LOBT) は信頼性の高いツールである! G-matrix interactionを使うことの意味 核力に基づく理解 核内での核力の特徴がG-matrixを通して現れる たとえば、 nuclear saturation property density-dependent effective interaction tensor interaction Volkov Saturationを 満たすことは 不可能 Bethe school 京都グループ 1968 永田、坂東、赤石 山本(M1) Three-body cluster terms が小さければ LOBTで良い Hole Line Expansion (proposed by Bando) QTQ近似の成立 バカチョンツールとしての G-matrix theory ●核物質におけるHole Line Expansionの確認 ●軽い核におけるG-matrix theory ●SaturationにおけるTensor力の役割 Look! 1968-1980年における世界の趨勢 Nuclear matter theory の発展 (hole-line展開と変分、高密度物質) G(ρ)によるLDA構造計算の成功 Shell model effective interaction G+△G N-nucleus optical potentialの導出 日本グループの役割は部分的であった ハイパー核におけるG-matrix理論の応用(1980年以降) Nuclear-matter G-matrix (simplest)で基本的特徴を捉える YN相互作用の不定性 我々が先頭ランナーであった 私的 相対座標のみ 多体演算子 ω negative no pole Continuous choice Gap choice + 3-body cluster terms Baldo et al. arXiv:astro-ph/0312446 4ρ0 LOBT(C.C.) は高密度まで信頼できる !!! 1粒子演算子 r-spaceでmeshを切って積分方程式を連立一次方程式にする 定義 相対・重心で Haftel and Tabakin, N.P.A158(1970)1 G=V・ψ(kr)/φ(kr) Soft-core potential の場合にはstraightforward Central Interactions 核力による差は縮小する!!! VT GT の変化と核力差 はコンパラ V(RSC)/V(G3RS) 1.71 1.49 1.37 1.30 1.26 「Tensor」の扱いにおける誤り Vcentral と Vtensor のそれぞれはモデルによって非常に異なる Vcentral + Vtensor は観測量を再現するようにデザインされている (従ってGtensorは似たものになる) Vcentral と Vtensor を切り離して別々の処置を施した場合には 本来は効かないはずの非物理的要素が入る 特に、<S|Vtensor|D>は不定性の大きいVcentralのcore partに 依存する 例えばRSCの tensor はG3RSの1.4倍ある・・・が Density-Dependent Interactions G-matrix interactions Phenomenological DD interactions (代表例: Skyrme interaction) 現象論といっても、多かれ少なかれG-matrixを踏まえている! Skyrmeだって 原論文、DME G-matrixの忠実な表現としてのDD interaction Negele, Phys.Rev. C1 (1970) 1260 Sprung and Banerjee, Nucl.Phys. A168 (1971) 273 使い易い形で表現 (Central+LS+Tensor) 永田グループ Kohno, Nagata and Yamaguchi, P.T.P. Suppl.65(1975)200 通常、ω-dependenceはkF-dependenceに吸収される 密度分布ρが球対称でない場合の計算は容易ではない! DDHF in Molecular-Orbital base 1981 Averaged Density Approximation OMP derived from G-matrix interaction ω Poleの処理 JLM, Phys.Rev. C10(1974) 1891 Imaginary part のorigin Improved LDA by JLM Phys. Rev. C10 (1974) 1391 simple LDA : U(ρ(r),E) Density- and Energy-dependent interactions G(r;kF,E) Brieva and Rook, Nucl.Phys. A291 (1977) 299 given only numerically Yamaguchi, Nagata and Matsuda, P.T.P. 70 (1983) 459 given in an analytical form : CEG E-dependenceを簡単な関数形で表現することは困難 A folding model 別の例 Yamaguchi-Nagata Surface-type Volume-type Yamaguchi-Nagata Imag. part 核力の問題: Why Hamada-Johnstone ? 結果の核力模型依存性は大きい E/A ~ 8 MeV (HJ) ~ 11 MeV (OPEG) U(HJ) ~ (1-κ) U(OPEG) 偶然 HJはeffectiveか・・・より現実的核力に基づけば? 今、CEGを作り直すなら・・・ (1)核力:HJからESC04へ (2) in N>Z matter (3) rearrangement terms Saturation mechanism を踏まえて ハイパー核におけるG-matrix interactions 最新の核力模型: ESC04 Development of Nijmegen models Model D (ND) 1977 Model F (NF) 1979 ΛN G-matrix calculations in nuclear matter Bando & Nagata 1982 NSC89 Predictive power ! NSC97 ESC99 ESC00 ESC02 ESC03 Rijken ESC04 Yamamoto Phys. Rev. C73, 044008 (2006) Extended Soft-Core Model ESC04 Two-meson exchange processes are treated explicitly no effective bosons are used ● ● ● Meson-Baryon coupling constants are consistent with Quark-model predictions No ad hoc parameter only for fitting experimental data Parameter fitting G-matrix not only YN scattering data Hypernuclear data Nuclear saturation given by various NN potentials (G-matrix calculations) Gap choice Continuous choice Repulsive three-body effect in high-density region is necessary for nuclear saturation for nuclear saturation for instance Nuclear saturation problem Universal three-body repulsion Triple-meson correlationによる3体力 現象論的に媒質中でのmeson massの減少として取り入れる MV(ρ)=MV exp(-αρ) Saturation Curves for ESC04(NN) TNR3 αV=.18 TNR2 αV=.07 QTQ results with TNA+MIR Medium-Induced Repulsion ~ TBR Similar to TBRu MIR appear universally in all YN & YY channels 今さら G-matrix ? 今こそ G-matrix ? 「核力から核構造」の課題が顕在化する ときには必ずG-matrix の出番がある G-matrix (C.C.) の信頼性は高密度まで高い!!!
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