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「ハイゼンベルクの谷と重元素合成」
理化学研究所 計算科学研究室
●橘 孝博（たちばな・たかひろ）
早稲田大学 理工学総合研究センター
●住吉光介（すみよし・こうすけ）
理化学研究所 計算科学研究室
●望月優子（もちづき・ゆうこ）
理化学研究所 リニアック研究室
●戎崎俊一（えびすざき・としかず）
理化学研究所 計算科学研究室
宇宙には多様な元素がある。縦横軸に陽子数と中性子数，高さ軸に原子核の結合エネルギーをプロットすると，エネルギー的に極小な元素の連なりが谷のよう見える。これが「ハイゼンベルクの谷」だ。元素の多様性の起源は，鉄より軽いものは，恒星の核融合にある。鉄より重い元素の起源は超新星爆発時のr-processで観測量の約半分ができる。つまり爆発直後の数秒間，高温・高中性子数密度の状態で不安定な元素が短い間でき，温度が下がり，ベータ崩壊と遅発中性子放出を繰り返して，安定な原子核へと時間をかけて崩壊していく。元素の安定度を表すハイゼンベルクの谷を提示し，r-processで重元素が合成されていくシュミレーション結果をその上に可視化した。