DATE2025.06.02 #Press Releases
原子核の形状は「アーモンド」
－定説を覆し、70年経て浮かび上がった真の姿－
発表概要
理化学研究所（理研）仁科加速器科学研究センター核構造研究部の大塚孝治客員主管研究員（東京大学名誉教授）、東京大学大学院理学系研究科附属原子核科学研究センターの角田佑介特任研究員、筑波大学計算科学研究センターの清水則孝准教授らの共同研究グループは、量子論に基づいて、原子核の形と回転に関する新たな理論体系を提示しました。
この成果は、70年近く信じられてきた原子核の形状と回転の描像とは異なり、教科書の書き換えにもつながるものです。
多くの原子核の形は球形ではなく、楕円体に変形しています。球形から大きく変形した原子核では、断面の一つが円形であるラグビーボール型の軸対称変形が起きるとされてきました。
本研究では、量子論と核力の性質に基づいて原子核の変形の様子を解き明かしました。多くの原子核では三つの主軸の長さが全て異なる楕円体となっており、どの断面も円形にならないアーモンド型の3軸非対称変形が起きていることが理論的に明らかになりました。スーパーコンピュータ「富岳」によるシミュレーションにより、このアーモンド型の描像から得られる結果が既存の実験データと一致しました。原子核の変形について多くの研究者が長く信じてきた見方が大きく転換することになり、それは安定超重元素の探索などにも役立つと期待されます。
本研究は、学術雑誌『European Physical Journal A』（6月2日付：日本時間6月2日）に掲載されました。
図：従来のラグビーボール型の原子核（b）と本研究成果のアーモンド型の原子核（c）
関連リンク
発表雑誌
-
雑誌名 European Physical Journal A論文タイトル Prevailing Triaxial Shapes in Atomic Nuclei and a Quantum Theory of Rotation of Composite Objects