2025年度/1BHB012100 (公大)

【木4】原子核物理学1 <前期>

現代物理学における原子核物理学の位置づけと重要性を理解すると共に、量子多体系としての原子核の基本的性質および原子核構造、原子核反応の基礎的内容について理解することを目標とする。

担当教員氏名

板垣 直之、堀内 渉

科目ナンバリング

BHBPHY52004-J1 (公大)

授業管轄部署

理学研究科

授業形態

講義

開講キャンパス

杉本

開講区分

週間授業

配当年次

1年 (公大)

注意: 配当年次は学部・学科によって異なる場合があるので、UNIPAで確認してください。

単位数

2単位 (公大)

注意: 実際の単位数は学部・学科によって異なる場合があるので、必ずUNIPAで確認してください。

到達目標

原子核構造、反応を記述する基礎理論と様々な模型について、基本的事項を理解し、説明できるようになる。核力および原子核の基本的性質（大きさ、形状、結合エネルギー等）から、独立粒子描像、クラスター描像、中性子過剰核の構造等の基本的な性質を理解する。また、少数量子多体系としての原子核描像の捉え方、少数自由度における量子力学系の扱いを習得する。不安定原子核研究のための、高エネルギー原子核反応理論の基礎を理解し、基本的な事柄を説明できるようになる。

各授業回の説明

授業	授業内容
第1回	はじめに（原子核の基本的性質、発見の歴史、大きさの測定、結合エネルギー）1
第2回	はじめに（原子核の基本的性質、発見の歴史、大きさの測定、結合エネルギー）２
第3回	核力の起源と基本的な性質１
第4回	核力の起源と基本的な性質２
第5回	核力の起源と基本的な性質３
第6回	液滴模型と核物質
第7回	シェル模型と平均場模型
第8回	クラスター模型
第9回	量子力学多体問題としての原子核
第10回	変分法入門
第11回	多粒子系への拡張
第12回	少数核子系への応用ー原子核第一原理計算ー
第13回	原子核クラスタ－現象への応用
第14回	エキゾチック原子・原子核系
第15回	不安定原子核への応用と高エネルギー原子核散乱

事前・事後学習の内容

各授業後に１時間程度の復習を行うことが望ましい。また、授業時に適宜紹介する文献に各自目を通しておくことが望ましい。必要に応じて講義時に課題を出すことがある。

成績評価方法

到達目標の達成度で成績評価を行う。原子核の基本的性質について説明できることを合格最低基準とする。授業中に課す演習問題(5割)や課題発表(5割)などの結果を総合して評価する。

履修上の注意

受講人数に応じて、ゼミ・演習形式で授業を行う場合もある。

教科書

特定の教科書を指定しない。以下の参考文献を適宜参照のこと。

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参考文献

参考書を授業中に適宜紹介する。例として、原子核構造論（高田健次郎、池田清美著、朝倉書店）、The Nuclear Many-body Problems（Ring, Schuck著、Springer）、原子核反応論（河合光路、吉田思朗著、朝倉物理体系19、朝倉書店）、量子散乱理論への招待（緒方一介著）、Nuclear Reactions for Astrophysics（Thompson、Nunes著、Cambridge）などを挙げる。

オフィスアワー

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教員への連絡方法（メールアドレス等）

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