Ｖ．原子核理論グループ
教授
准教授
講師
研究員
研究員
大学院生

矢花
寺崎
橋本
谷口
須原

一浩
順 （HPCI 戦略プログラム分野５）
幸男
億宇 （計算科学研究センター）
唯広 （日本学術振興会特別研究員）
１０ 名【１】時間依存密度汎関数理論による物質中の電子ダイナミクス計算(1) 高強度パルス光と物質の相互作用を記述する第一原理マルチスケール・シミュレーション（矢花、篠原、佐藤、乙部（原研）、G.F. Bertsch（Univ. Washington）、李（APRI））
光とバルク物質（結晶）との相互作用は、通常は巨視的マクスウェル方程式で記述され、物質の性質は誘電率などを含む構成関係式で取り入れられる。ところが近年発展の著しい極限的な光科学（短パルス極限であるアト秒科学、
物質中の電場と光電場が同程度となる高強度光科学など）
では、
もはや巨視的電磁場のダイナミクスと電子のダイナミクスを分離して扱うことが許されず、巨視的
マクスウェル方程式と時間依存シュレディンガー方程式を同時に結合して解くことが必要とされている。また、可視光の波長はμm 領域、電子ダイナミクスは nm 以下の空間スケールであることから、
この問題はマルチスケール物理の課題となっている。
昨年度我々は、パルス光が半導体表面に垂直に入射する場合に関して、高強度パルス光が物質中を伝播し、光電磁場から電子にエネルギーが不可逆に移行する過程を記述するマルチスケール・シ
ミュレーション法の開発に成功した。この計算は、巨視的マクスウェル方程式を解くために用意す
る各巨視的格子点で、微視的電子ダイナミクスを独立に解くため、簡単な 1 次元の光伝播に対しても数千コアを要する大規模な数値計算となる。本年度の前半に、京コンピューターの試験運用を利用して、このマルチスケール・シミュレーションコードの高効率な並列化に取り組んだ。下の図は、実行効率と、強スケーリングのもとでの並列化効率を示している。ハイブリッド並列のもとで、およそ 7000 コアから 90000 コアの間で実行効率はおよそ 18-20%の高い値を示し、また 7680 コアを基準として 90000 コアを越える並列度においても並列化効率は 90％を越える値となっているなど、ス
ケーリングに優れていることが示された。
本研究で作成した計算コードは、フェムト秒レーザーパルスと物質の相互作用を調べる上で極めて有効である。この課題に関し、本年度よりマックスプランク量子光学研究所のアト秒科学実験グループと共同研究を開始している。また、韓国 APRI、ウィーン工科大の理論グループとの共同研究

を立ち上げつつある。
(2) 半金属 Sb のコヒーレントフォノン生成機構の解明（篠原、佐藤、矢花、岩田（東大）、乙部（原研）、G.F. Bertsch（Univ. Washington））
パルス光がバルク物質（結晶）に照射した際に見いだされる現象の一つに、巨視的な空間領域で結晶を構成する原子が一様に運動するコヒーレントフォノンがある。
本年度は、半金属 Sb を対象に、コヒーレントフォノン生成のメカニズムを調べた。実験的には光学フォノンの種類に応じて異なる
フォノン生成メカニズムが見いだされているが、計算の結果は同一のメカニズム（実励起型）を示
唆しており、観測事実を説明することはできなかった。また、現象論としてしばしば用いられる２テンソル模型に基づく記述の正当性を理論的に調べた。
(3) パルス光により励起した半導体の誘電応答に対するポンプ・プローブ数値実験（佐藤、篠原、
矢花、乙部（原研）、G.F. Bertsch（Univ. Washington））
パルス光により励起した物質の誘電率は、フェムト秒程度の時間で大きく変化することが知られている。我々は、ポンプ・プローブ実験に相当する数値シミュレーションを行い、ポンプ光電場により励起した半導体にプローブ光電場を印加し、そのプローブ光電場によって生じたカレントを調べることにより、励起した物質の誘電率を調べた。その結果、誘電率の実部は、励起したキャリア
が自由電子として振る舞うことを仮定したドルーデ模型により定量的に記述されることが分かった。
一方誘電率の虚部は、より複雑な振る舞いをすることが明らかになった。
(4) ハイブリッド汎関数を用いた電子ダイナミクス計算の GPU 並列計算（谷口、佐藤、篠原、矢花）
光電場により物質中に引き起こされる電子ダイナミクスを定量的に調べる上で、エネルギー汎関数の適切な選択は極めて重要である。絶縁体や半導体の場合、物質の電子構造と光応答を規定する
最も基本的な物理量はバンドギャップであるが、最も単純な選択肢である局所密度近似を用いると、系統的にバンドギャップが過小評価されることは良く知られている。最近、メタ GGA やハイブリッ
ド汎関数など、密度だけではなく軌道の性質を取り入れた汎関数を用いることにより、局所密度近似によるバンドギャップ過小評価の問題のかなりの部分が解決されることが分かってきた。
ハイブリッド汎関数は、バンドギャップや誘電関数の記述に著しい改善を見せるものとして近年特に注目されているが、一方で局所密度近似と比較すると、計算コストが膨大なものとなる欠点がある。我々は、計算科学研究センターに導入された超並列 GPU 計算機である HA-PACS を用いて、ハ
イブリッド汎関数を用いた電子ダイナミクス計算の高速化を試みた。ハイブリッド汎関数を用いる
場合、比較的小さいサイズの３次元複素離散フーリェ変換を非常に多数回行うことが必要となる。
この作業を GPU CUDA ライブラリである cufft を用いて実装する計算コードの開発を行った。
【２】原子核の励起状態(1) 二重ベータ崩壊行列要素の QRPA 計算（寺崎）寺崎は、準粒子乱雑位相近似（QRPA）を用いて、ニュートリノ質量を決めるためのニュートリノレ
ス二重ベータ崩壊の原子核行列要素の計算に平成２３年度に引き続き取り組んでおり、この課題は
平成２４年度、科研費研究活動スタート支援に採択されている（2 年目）。もしこの崩壊が観測されれば、原子核行列要素の二乗と電子の位相空間因子の積（理論計算）とその崩壊の寿命（実験測定）からニュートリノ質量の期待値が求められる。
原子核行列要素は、ニュートリノポテンシャルの二体相互作用行列、始状態と終状態から求めた二種類の QRPA 励起中間状態の重複行列、始状態と終状態から QRPA 励起中間状態への二つの二核子
移行遷移行列の積のトレースによって求められる。

本研究の特徴の一つは、下図に示すように、二核子移行を経由する反応を考えていることである。
これは完全性近似のもとで可能であるが、いままで用いられたことがない。この方法により、荷電変化反応に適用した際 QRPA はあまり良い近似でないという問題を避けることができ、また、原子核
行列要素の重要な部分を実験的に直接検証する可能性をもたらす。もう一つの特徴は、今まで他の人々が用いてきた方法よりもずっと精密な QRPA 状態の重複の計算方法を用いていることである。
QRPA 状態の式は複雑でそれをあらわに用いることは極力避けるのが QRPA 計算の常套的考えであったが、重複行列の特性をうまく用い、強力な並列計算機を用いれば、その常套的考えにこだわって計算精度を落とす必要はないということを示した点が特筆される。平成 24 年度の進展は、以下のとおりである。
１．平成 24 年度に開発した、QRPA 励起状態の重複の計算方法の数学的性質を詳細に調べ、かつ数値計算可能であることを二つのテストケースで示し、それらの研究結果を二編の原著論文で発表した。
２．ニュートリノポテンシャルの二体相互作用行列を計算するプログラムを開発した。この計算に必要な関数は積分可能な特異点を持つのであるが、その特異性が数値積分の精度に影響しないように工夫してある。
３．放出される電子の位相空間因子を計算するプログラムを開発した。
４．上記 1 と 2 で求まる重複行列と二体相互作用行列、並びに二核子移行の遷移行列を用いて、原子核行列要素を求めるプログラムを開発した。１５０Sm、１５０Nd 並びにこの質量数領域の 2,3 の原子
核の Skyrme-QRPA 計算を複数の Kπについて実行し、QRPA 励起状態を得た。現在質量数 150 近辺で
QRPA 状態の重複計算と二体相互作用行列計算を京コンピュータ上で大規模に実行するため準備を進めている。
核図表（縦軸：Z、横軸：N）上でのニュートリノレス二重ベー
タ崩壊の経路（対角線）と完全性近似のもとで計算上可能な二核子移行（水平方向と鉛直方向の遷移）経路。A は質量数。

(2) 多 Slater 行列式の重ね合わせによる 12C 原子核の記述（福岡、矢花、船木（理研）、中務（理研））構造に何ら仮定を置くことなく、現実的核力から出発して非経験的に原子核の基底状態と励起状
態を計算により記述し予言することは、今日の原子核理論の最重要課題の一つとなっている。しかし、12C より重い原子核や、基底状態とは大きくことなる構造を持つ励起状態に対して、収束した解をえることは容易ではない。本研究で我々は、現実的な核力ではなく、簡単化された有効核力のもとで、収束した解である多体波動関数を得ることを目的として本研究を進めている。本年度、Skyrme 力を用いて 12C の基底状態と励起状態を総合的に調べ、論文にまとめた。方法論の特色として、通常基底状態を得るために用いられる虚時間計算法をさまざまなクラスター相関を持つ多体波動関数を生成するために利用していることが挙げられる。計算は、得られた多数の多体波動関数に
パリティ及び角運動量の射影を行い、配位混合計算により励起スペクトルや遷移行列要素を得るという方法で行っている。

(3) Gogny 力を用いた時間依存平均場計算（橋本）
原子核の集団運動を記述する方法の中でも時間依存平均場の方法は、理論的な枠組みの展開においても、また、実際の現象に対応した定性的・定量的な説明・記述を行ううえでも中心的な役割を果たしてきた。時間依存平均場の方法の中では、時間依存ハートレーフォック（ＴＤＨＦ）が広く用いられている。
ＴＤＨＦは、
スキルム有効相互作用を用いた密度汎関数理論として位置づけられ、計算機の能力向上によって核図表上の広い範囲の原子核を対象とした応用が可能になっている。Ｔ
ＤＨＦは、ゼロレンジの力であるスキルム有効相互作用と３次元空間格子の組み合わせにより、計算コードがシンプルで適応範囲の広いツールとなった。最近では、中性子過剰核のダイナミクスにおける対相関の役割を研究するために、空間格子によるスキルム力＋時間依存ハートレーフォック
ボゴリュボフ（ＴＤＨＦＢ）の枠組みが提案されている。
一方、ゴグニー有効相互作用は、そのレンジが有限の大きさを持つことで、平均場計算に用いられる基底はもっぱら調和振動子基底であった。そこで、連続状態と束縛状態の間に対相関が働く中性子過剰核の運動を記述するうえでは空間格子が便利であることに着目し、ゴグニー有効相互作用
でも空間格子を用いた平均場計算が可能な枠組みを作ることを目指している。ゴグニー有効相互作用の場合には、ガウス型の相互作用形のおかげで対相関の働く空間に自然なカットオフが入る点がメリットである。一方、有限なレンジのために、２体相互作用の行列要素の計算に CPU 時間をとられることになる。2012 年度は、ラグランジュ格子点を利用したＴＤＨＦＢのコードを作成し、酸素
１６
Ｏ、２０Ｏ、ネオン ２０Ｎｅ、マグネシウム ３４Ｍｇなどの核において四重極型の振動運動の線形応答計算を試みた。対相関が無い系ではＴＤＨＦ計算になる。１６Ｏ、２０Ｏ、２０ＮｅについてＨＦおよびＨＦＢ基底状態を求め、線形応答の計算を行い、エネルギー保存を確認した。また、強度関数が調和振動子基底による計算のものとほぼ同じになることを示した。３４Ｍｇの四重極型線形振動の計
算は現在も継続中である。エネルギー保存のための定式化に時間が掛かってしまったが、調和振動子基底を用いた場合のエネルギー保存と同程度の精度を出せるようになった。
(4) 励起状態に現れる変形状態とクラスタ相関（谷口）
原子核は励起により多彩に構造が変化する。
低励起状態では変形構造とクラスタ構造が重要である。
クラスタ構造は、原子核が複数の塊に分かれて局在した、空間的な相関の強い構造である。本年度はカルシウム 42 (42Ca) や硫黄同位体の低励起状態の構造の研究を行った。
42
Ca には変形回転帯や 38Ar へのα移行反応で強く生成される構造が低励起状態に存在する。後者はα-38Ar クラスタ構造を示唆する。しかし、42Ca について変形やクラスタ構造の両方を扱った理論的研究はなく、その詳細な構造は理解されていなかった。
谷口は様々な変形状態やα-38Ar クラスタ構造波動関数を重ね合わせてハミルトニアンを対角化することにより、実験的に発見されている変形回転帯やα移行反応でよく生成される励起状態を再現した。また、α移行反応でよく生成される励起状態の上に立つ変形回転帯や、さらに別の大きく変形した変形状態（超変形状態）が存在することを予言した。
16 16
硫黄同位体のうち陽子数と中性子数が等しい 32S には、
O- O クラスタ構造を多く含む超変形状態が存在することが理論的に予想されている。似た構造として、ベリリウム 8 の基底状態のα-αクラスタ構造がある。ベリリウム同位体の中性子過剰核には、α-αクラスタ構造の周りに余剰中性子が分布した構造が基底状態やその近傍に現れることが知られている。従って、硫黄同位体には、16O-16O
クラスタ構造の周りに余剰中性子が分布した超変形状態が系統的に存在することが期待される。
本年度は、35S などの硫黄同位体の励起状態に現れる変形状態を研究した。励起状態に変形状態が存在することを予言した。その変形状態は、特に陽子密度分布が対称な括れ構造をしており、これは 16O-16O クラスタ構造成分を多く含むことを示唆している。

42

Ca や硫黄同位体の研究結果から、変形状態はクラスタ構造成分を含むことが予想される。クラス
タ構造成分は、多核子移行あるいは捕獲反応断面積と密接に関係していることが予想され、それは元素合成などにも重要である。
(5) エネルギー変分を用いた断熱核間ポテンシャルの導出と低エネルギー核融合（谷口、延与（京
都大学）
、須原）
核反応研究において、核間ポテンシャルは基礎となり重要である。しかし、核子間力から核間ポテ
ンシャルを微視的に導出する手法は確立していない。そのためには核の構造変化を微視的に扱うことが必要である。
谷口や須原らは、核間距離を拘束条件としてエネルギー変分して、得られたエネルギーから各核の基底状態のエネルギーの和を引くことにより、核間ポテンシャルを導出する方法を開発した。この手法は、核間運動が核子の運動よりも遅い断熱近似に相当する。
その手法により得られた断熱核間ポテンシャルを 16O + 16, 18O 低エネルギー核融合断面積の導出に応用した。それぞれの核融合断面積の衝突エネルギーの依存性が再現され、それによりこの断熱核間ポテンシャルの妥当性が確認された。また、16O + 18O は 16O + 16O に比べて核融合断面積が大きくなるが、それは 18O の 2 余剰中性子の構造変化に起因することがわかった。
【３】原子核の反応(1) トリプルアルファ反応率の虚時間理論（赤堀、矢花、船木（理研））
12
トリプルアルファ反応は、３つのα粒子が同時に衝突して C 原子核を生成する反応であり、元素合成や星の構造を理解する上で極めて重要な反応である。この反応率を直接実験で調べることはできないため、理論的な評価が重要となる。融合のメカニズムに関して、高温では 12C の 02+状態、
いわゆる Hoyle 状態を経由した過程が主要であり、より低温では共鳴状態としてある時間存在す
る 8Be 核が、第３のα粒子と非共鳴的に衝突し生成する過程が重要となる。さらに低温では、３つのα粒子が共鳴状態を経ることなく 12C が生成される非共鳴過程が重要となると考えられている。
この反応率に対して、最近、量子３体理論に基づいた評価がいくつかのグループによりなされた。
しかしそれらの結果は、低温領域において 1020を超える差異があり、反応率の理論的評価は混とんとした状況にある。
トリプルアルファ反応率を理論的に評価する上で困難となる点の一つは、３つの電荷を持つ粒子の散乱問題に対して、適切な定式化が知られていないことである。このため、３体反応の断面積や散乱振幅を求める際に、何かしらの近似が必要となる。我々はこの困難を克服する方策として、温度の逆数を虚時間とみなす、光捕獲反応率に対する虚時間理論を提案した。この理論を用いると、散乱問題を解くことなく反応率を得ることが可能となるため、特にトリプルアルファ反応率の計算に適している。我々は虚時間理論に基づく計算によりトリプルアルファ反応率に関して次の結論を得ている。①従来用いられてきた反応率（NACRE）が、我々の微視的な３体理論計算により高い精度で再現されること、②チャネル結合法を用いる場合、チャネルを制約すると何十桁もの反応率の増大をもたらす危険があること、チャネル数に対する収束性が著しく遅いこと、③R 行列理論と虚時間理論を組み合わせることにより、従来用いられてきた反応率（２体反応が連続して起こるプロセスを仮定）の導出がサポートされること、を示すことができた。現在、これらの結果を論文にまとめている。
(2) 多核子移行反応の TDHF 計算（関澤、矢花）
我々は、低エネルギー原子核衝突の周縁部で重要となる核子移行反応に対して、時間依存Hartree-Fock 理論に基づく記述を検討している。今年度、実験的な測定がなされている系 40,

48

Ca+124Sn、 40Ca+208Pb、 58Ni+208Pb に対する TDHF 計算の結果を論文にまとめた。さらに、KISS 計画の準備段階として KEK の実験グループが行っている 136Xe+198Pt 衝突に対して、移行反応に基づく原
子核生成断面積の評価を行った。

＜学位＞
1. 理学博士：
篠原 康 「Study on coherent phonon generation based on time-dependent density functional
theory」
2．理学修士：西山了史 「Gauss 基底展開法を用いた Gogny-TDHF による軽い核の線形応答」
赤堀孝彦 「低温領域におけるトリプルアルファ反応率の虚時間法を用いた研究」
植草雅人 「ハイブリッド汎関数を用いた電子ダイナミクス計算」
高宮悠介 「Kadanoff-Baym 方程式による原子分子の光応答の研究」＜発表論文＞
1. Nonadiabatic generation of coherent phonons
Yasushi Shinohara, Shunsuke A. Sato, Kazuhiro Yabana, Tomohito Otobe, Jun-ichi Iwata,George F. BertschJ. Chem. Phys. 67, 22A527 (2012), 138, 029903 (2013) Erratum.
2. Imaginary-time method for the radiative capture reaction rate
K. Yabana, Y. Funaki
Phys. Rev. C85, 055803 (2012).
3. Time-dependent Hartree-Fock calculations for multinucleon transfer processes
in 40, 48Ca+124Sn, 40Ca+208Pb, and 58Ni+208Pb reactions
K. Sekizawa, K. Yabana
arXiv:1303.0552 [nucl-th], submitted to Phys. Rev. C.
4. Dielectric response of laser-excited silicon
S.A. Sato, K. Yabana, Y. Shinohara, T. Otobe, G.F. Bertsch,
arXiv:1303.3249 [cond-mat.mtrl-sci], submitted to Phys. Rev. B.
5. Large scale calculations for cluster structure of light nuclei with Skyrme interaction
Y. Fukuoka, Y. Funaki, T. Nakatsukasa, K. Yabana
J. Phys. Conf. Ser. 436, 012012 (2013)
6. Stochastic approach to correlations beyond the mean field with the Skyrme interaction
Y. Fukuoka, T. Nakatsukasa, Y. Funaki, K. Yabana
AIP Conf. Proc. 1491, 222-225 (2012)
7. Overlap of quasiparticle random-phase approximation states for nuclear matrix elements of theneutrino-less double-β decay

J. Terasaki
Phys. Rev. C 86, 021301(R) (2012)
8. Testing Skyrme energy-density functionals with the QRPA in low-lying vibrational states ofrare-earth nuclei
J. Terasaki
Prog. Theor. Phys. Suppl. no. 196 (2012) 377
9. Overlap of quasiparticle random-phase approximation states based on ground states of different
nuclei: Mathematical properties and test calculations
J. Terasaki
Phys. Rev. C 87, 024316 (2013).
10. Overlap of QRPA states based on ground states of different nuclei
J. Terasaki
Acta Physica Polonica B 44, 259 (2013).
11. Computational Nuclear Quantum Many-Body Problem: The UNEDF Project
S. Bogner, A. Bulgac, J. Carlson, J. Engel, G. Fann, R.J. Furnstahl, S. Gandolfi, G. Hagen,M. Horoi, C. Johnson, M. Kortelainen, E. Lusk, P. Maris, H. Nam, P. Navratil, W. Nazarewicz,
E. Ng, G.P.A. Nobre, E. Ormand, T. Papenbrock, J. Pei, S. C. Pieper, S. Quaglioni, K. Roche,
J. Sarich, N. Schunck, M. Sosonkina, J. Terasaki, I. Thompson, J.P. Vary, S.M. Wild
Submitted to Computer Physics Communications
12. Linear responses in time-dependent Hartree-Fock Bogoliubov Method with Gogny interaction,
Y.Hashimoto
Eur. Phys. Joun. A 48(2012): 55.
13. Separation of a Slater Determinant Wave Function with a Neck Structure into Spatially Localized
Subsystems
Y. Taniguchi and Y. Kanada-En'yo
Prog. Theor. Phys. 128, 349-362 (2012).
14. Prolate, oblate, and triaxial shape coexistence, and the lost magicity of N = 28 in 43S
M. Kimura, Y. Taniguchi, Y. Kanada-En'yo, H. Horiuchi, and K. Ikeda
Phys. Rev. C 87, 011301(R) (2013).
15. Adiabatic internuclear potentials obtained by energy variation with the internuclear-distanceconstraint
Y. Taniguchi, Y. Kanada-En'yo and T. Suhara
Prog. Theor. Exp. Phys. 2013, 043D04 (2013).
16. Cluster correlations in largely deformed states
Y .Taniguchi

Jour. Phys. Conf. Ser. 436, 012055 (2013)17. Separation of a Slater Determinant Wave Function with a Neck Structure into Spatially Localized
Subsystems
Y. Taniguchi and Y. Kanada-En’yo
Few-Body Syst. DOI 10.1007/s00601-013-0623-3 (2013)
18. Cluster and deformation in C isotopes
Yoshiko Kanada-En'yo, Fumiharu Kobayashi, Tadahiro Suhara
AIP Conf. Proc. 1491, 5-9 (2012)19. 2α+t cluster structure in 11B
Tadahiro Suhara and Yoshiko Kanada-En'yo
Few-Body Syst. (2013)
20. Cluster structures of excited states in 11B
Tadahiro Suhara and Yoshiko Kanada-En'yo
accepted by IOP Conference Series (Cluster12)
21. Cluster correlation in light nuclei
Yoshiko Kanada-En'yo, Fumiharu Kobayashi, and Tadahiro Suhara
accepted by IOP Conference Series (Cluster12)
22. Three-dimensional structure of low-density nuclear matter
M.Okamoto, T.Maruyama, K.Yabana, T.Tatsumi,
Phys. Lett. B713, 284, 2012
23. Non-uniform structures in low-density nuclear matter and neutron star crust.
M.Okamoto, T.Maruyama, K.Yabana, T.Tatsumi
PoS (NIC XII) 218
24. Three-dimensional calculation of inhomogeneous nuclear matter
M.Okamoto, T.Maruyama, K.Yabana, T.Tatsumi
AIP Conf. Proc. 1484, 394 (2012)＜国際会議発表＞
1. Ab-initio theory for intense laser pulses in solids
K. Yabana
Korean Physical Society 2012 Spring Meeting, April 25-27, 2012, Daejeon, Korea
2. Ab-initio theory for intense lasere pulses in solids
K. Yabana
6th International Conference on Laser Probing, June 4-8, 2012, Paris, France

3. Real-time electron dynamics in solids under strong electromagnetic fields
K. Yabana
ISSP-CMSI International Workshop/Symposium on Material Simulation in Petaflops era (MASP2012),
June 27,2012, Tokyo, Japan
4. Time-Dependent Density Functional Theory for Electron Dynamics
K. Yabana
BERTSCHFEST, UW, Seattle, Sept. 7-9, 2012
5. Ab-initio description for the interaction of intense laser pulses with solids
K. Yabana
Frontiers in Intense Laser-Matter Interaction Theory (FILMITh), Sept. 19-21, 2012, Max Planck
Institute fur Quantenoptik, Garching, Germany
6. Triple-alpha reaction rate - tunneling of three charged particles
K. Yabana
Many-body Open Quantum Systems: From Atomic Nuclei to Quantum Optics,Sept. 24-28, 2012, ECT*,
Trento, Italy
7. Multi-scale first-principles approach for strong electromagnetic fields in solids
K. YabanaInt. Symp. on Computics: Quantum Simulation and Design, Oct. 11-13, 2012, Osaka, Japan
8. A New Theoretical Approach for Triple-alpha Reaction Rate
K. Yabana
1st Visiting NAOJ Fellow Workshop on Element Genesis and Cosmic Chemical Evolution: r-processperspective, Oct. 17-19, 2012, RIKEN Nishina Hall
9. Time-dependent density functional theory for ultrafast electron dynamics in solid
K. YabanaComputational approaches to nuclear many-body problems and related quantum systems, Feb.
12-16, 2013, RIKEN, Wako, Japan
10. Overlap of QRPA states based on ground states of different nuclei
J. Terasaki
XLVII Zakopane Conference on Nuclear Physics, Extremes of the Nuclear Landscape, Zakopane,
Poland, Aug. 27–Sep. 2, 2012.
11. Effects of pairing correlation in anharmonic collective vibrations
44,52

in
Ti with Gogny-TDHFB (poster)Y.Hashimoto
The 4th International Conference on “Collective Motion in Nuclei under Extreme Conditions”,
Shonan Village Center, Kanagawa, Japan, Oct. 22-26, 2012.

12. Separation of a Slater determinant wave function with a neck structure into spatially localized
subsystems,
Y. Taniguchi and Y. Kanada-En'yo
The 20th International IUPAP Conference on Few-Body Problems in Physics (FB20), Fukuoka, Japan,
Aug. 20-25, 2012.
13. Cluster correlations in largely deformed states
Y. Taniguchi
10th International Conference on Clustering Aspects of Nuclear Structure and Dynamics(Cluster12), Debrecen, Hungary, Sept. 24-28, 2012.
14. Cluster correlations in largely deformed states
Y. Taniguchi
Large-scale computations for nuclear alpha-particle condensation, Wako, Japan, Nov. 13-19,
2012.
15. Cluster structures of excited states in 11B
T. Suhara
10th International Conference on Clustering Aspects of Nuclear Structure and Dynamics(Cluster12), Debrecen, Hungary, Sept. 24-28, 2012.
16. 2α+t cluster structures in 11B
T. Suhara
The 20th International IUPAP Conference on Few-Body Problems in Physics (FB20), Fukuoka, Japan,
Aug. 20-25, 2012.
17. Real-Time TDDFT simulation for coherent phonon generation in crystalline solids
Y. Shinohara, S. A. Sato, K. Yabana, T. Otobe, J.-I. Iwata, G. F. Bertsch
APS march meeting 2013, Baltimore, USA, 2013 March 18-22 (Oral)
18. First principles calculation for electron-phonon dynamics in crystals under ultrashort laser
pulses (Poster)Y. Shinohara, S.A. Sato, K. Yabana, J.-I. Iwata, T. Otobe, G. F. Bertsch
ISD-QSD, Osaka, Japan, 2012 October 11-13
19. Coherent phonon generation in time-dependent density-functional theory (Poster)Y. Shinohara, S.A. Sato, K. Yabana, J.-I. Iwata, T. Otobe, G.F. Bertsch
MAterial Simulation in Petaflops era (MASP2012), Kashiwa, Japan, 2012 July 12-13
20. First-principles calculation for coherent phonon generation in solids
Y. Shinohara, K. Yabana, J.-I. Iwata, T. Otobe, G.F. BertschInternational Conference on Laser Probing, Paris, France, 2012 June 4-8
21. Theoretical investigation for coherent phonon generation studied with first-principles

calculation (Poster)Y. Shinohara, K. Yabana, J.-I. Iwata, T. Otobe, G.F. Bertsch
CLEO:2012, San Jose, USA, 2012 May 8-10

22. Non-uniform structures in low-density nuclear matter and neutron star crust
M.Okamoto, T.Maruyama, K.Yabana, T.Tatsumi
12th International Symposium on Nuclei in the Cosmos, Cairns conventional hole, Australia,
Aug 5-10, 2012
23. Large scale calculations for cluster structure of light nuclei with Skyrme interaction
Y. Fukuoka, Y. Funaki, T. Nakatsukasa, K. Yabana
10th Int. Conf. Clustering Aspects of Nuclear Structure and Dynamics, Debrecen, Hungary, 24-28
Sept. 2012.
24. A fully microscopic study of multinucleon transfer processes in 136Xe+198Pt: An applicationof the time-dependent Hartree-Fock theory
K. Sekizawa, K. Yabana
10th ASRC International Workshop, Nuclear Fission and Decay of Exotic Nuclei,
Japan Atomic Energy Agency, Tokai, Japan, Mar. 21-22, 2013.
25. Time-dependent Hartree-Fock theory for multinucleon transfer processes in heavy-ion
collisions
K. Sekizawa, K. Yabana
International workshop on Computational approaches to nuclear many-body problems and related
quantum systems, RIKEN, Wakou, Japan, Feb. 12-16, 2013.
26. Projection method for TDHF final wave function: Analysis of multi-nucleon transfer processes
K. Sekizawa, K. Yabana
11th CNS International Summer School, RIKEN Nishina Center, Wakou, Japan, Aug. 29- Sept. 4,
2012.
27. Time-dependent density functional theory for ultrafast electron dynamics at solid surfaces(poster)
S.A. Sato, Y. Shinohara, T. Otobe, K. Yabana
Frontiers in Intense Laser-Matter Interaction Theory (FILMITh), Max Planck Institute of Quantum
Optics, Munich, Germany, Sept. 19-21, 2012
28. First-principles numerical pump-probe experiments: intense laser pulses on solid (poster)
S.A. Sato, Y. Shinohara, T. Otobe, K. Yabana
MAterial Simulation in Petaflops era (MASP2012), Kashiwa library media hall, Kashiwa, Japan,
July 12-13, 2012
＜国内研究会・学会等＞
1. フェルミ多粒子系ダイナミクスの大規模計算

矢花一浩
研究会「大規模シミュレーションと数理アルゴリズム」,2012 年 5 月 27－28 日,東京大工学部 6 号館
2. 高強度超短パルス光と物質の相互作用を記述する巨視的マクスウェル方程式の第一原理計算
矢花一浩
超高速現象研究会、東工大、8 月 3 日
3. 高強度パルス光と物質の相互作用を記述する第一原理マルチスケール・シミュレーション
矢花一浩
第３回計算物質科学イニシアティブ（CMSI)研究会～超並列計算が拓く新しい計算物質科学～、
2012 年 12 月 3-5 日
4. 物質科学と原子核理論の接点を巡って
矢花一浩
離合集散の物理とその拡がり、2013 年 1 月 26 日（土）京都大学基礎物理学研究所
5. A hybrid density functional + configuration mixing approach for light nuclei
K. Yabana
GCOE interdisciplinary workshop on numerical methods for many-body correlations, Feb. 5-6,
2013, Univ. Tokyo
6. 量子多体系の密度汎関数アプローチ
矢花一浩
素核宇宙融合レクチャーシリーズ第８回、2013 年 2 月 22-23 日、理化学研究所
7. Overlap of QRPA states based on ground states of different nuclei
寺崎 順
筑波大学原子核理論研究室セミナー、2012 年 5 月 11 日
8. 原子核応答の大規模計算
寺崎 順
筑波大学数理物質科学研究科 平成 24 年度定例第 8 回物理学セミナー、2012 年 10 月 31 日
9. Skyrme-QRPA for nuclear collective dynamics with HPC
吉田賢市、松尾正之、下山裕孝、広川一也、中務孝、寺崎順
筑波大学計算科学研究センター学際共同利用 平成 23 年度成果報告・平成 24 年度中間報告、
2012 年 10 月 25 日
10. 原子核の密度汎関数理論を用いた二重ベータ崩壊行列要素と基底状態の計算
寺崎 順、矢花一浩、橋本幸男、熱田貴之
筑波大学計算科学研究センター学際共同利用 平成 24 年度中間報告、2012 年 10 月 25 日
11. Nuclear transition matrix elements of neutrino-less double-beta decay for determining theneutrino mass

寺崎 順
筑波大学計算科学研究センター年次報告会、2013 年 2 月 26 日
12. ユーザー支援活動報告
寺崎 順
HPCI 戦略プログラム分野 5「物質と宇宙の起源と構造」全体シンポジウム、東京、2013 年 3 月 5,6 日
13. ニュートリノレス二重ベータ崩壊の原子核行列要素のための QRPA 状態の重複計算
寺崎 順
日本物理学会 第 68 回年次大会、広島大学、2013 年 3 月 26-29 日
14. 変形超流動原子核における素励起モード・応答関数の計算（ポスター）
中務孝、藏増嘉伸、数納広哉、江幡修一郎、稲倉恒法、寺崎順
平成 24 年度「京」を中核とする HPCI システム利用研究課題中間報告会、
東京、2013 年、3 月 14,15 日
15. 35S の負パリティ超変形状態のクラスタ相関
谷口億宇
第 68 回日本物理学会年次大会、広島大学、東広島, 2013 年 3 月 26-29 日
16. p 及び sd 殻核の変形とクラスタ相関
谷口億宇
微視的有効相互作用の理論と核構造・核反応、京都大学、京都, 2013 年 2 月 12-14 日.
17. 42Ca における変形状態の共存と クラスタ相関
谷口億宇
日本物理学会秋季大会、京都産業大学、京都, 2012 年 9 月 11-14 日.
18. sd 殻領域核の変形状態におけるクラスタ相関
谷口億宇
原子核の閾値近傍における共鳴現象と反応ダイナミクス, 大阪大学、茨木, 2012 年 7 月 18-20 日.
19. 11B における 2α+t クラスター構造
須原唯広
RCNP 研究会「原子核の閾値近傍における共鳴現象と反応ダイナミクス」、2012 年 7 月 20 日
20. クラスター・シェル競合を記述する模型の発展
須原唯広，板垣直之
日本物理学会秋季大会、京都産業大学、京都, 2012 年 9 月 11-14 日.
21. 炭素同位体におけるリニアチェイン構造
須原唯広
日本物理学会秋季大会、京都産業大学、京都, 2012 年 9 月 11-14 日.

22. 現実的核力を用いたクラスター構造計算に向けて
須原唯広
原子核クラスター構造、反応研究における戦略ミーティング、理研ミニワークショップ、
2012 年 11 月 9-10 日
23. 16C に現れるクラスター構造
須原唯広、延与佳子
日本物理学会 68 回年次大会、広島大学、2013 年 3 月 26 日-29 日
24. ラマン感受率の第一原理計算とコヒーレントフォノン振幅の評価
篠原康、佐藤駿丞、矢花一浩
日本物理学会 68 回年次大会、広島大学、2013 年 3 月 26 日-29 日
25. First-principles calculation for coherent phonon generation in solids (ポスター)
篠原康、佐藤駿丞、矢花一浩、乙部智仁、岩田潤一、G.F. Bertsch
テラヘルツ分光法の最先端--ここまできたテラヘルツ時間領域分光--、筑波大学
2012 年 10 月 25 日-26 日
26. 時間依存密度汎関数理論による半金属コヒーレントフォノン生成の振動数依存性の分析
篠原康、佐藤駿丞、矢花一浩、岩田潤一、乙部智仁、George F. Bertsch
日本物理学会 2012 年秋季大会、横浜国立大学、2012 年 9 月 18 日-21 日 (口頭)27. 第一原理計算による半金属コヒーレントフォノン生成の振動数依存性の分析
篠原康、佐藤駿丞、矢花一浩、岩田潤一、乙部智仁、George F. Bertsch
第 73 回応用物理学会学術講演会、愛媛大学・松山大学 2012 年 9 月 11 日-14 日
28. シフト線型方程式のクリロフ部分空間法のスカラー化とその時間依存密度汎関数理論への応用(ポスター)
篠原康、矢花一浩、二村保徳、櫻井鉄也
日本応用数理学会 2012 年度年会、稚内全日空ホテル 2012 年 8 月 28 日-9 月 2 日
29. コヒーレントフォノンの第一原理計算
篠原康
超高速現象研究会、東工大、8 月 3 日
30. 原子核パスタ”と中性子星クラスト
岡本稔、丸山敏毅、矢花一浩、巽敏隆
京都大学基礎物理学研究所研究会「ハドロン物質の諸相と状態方程式-中性子星の観測に照らして-」、京都大学基礎物理学研究所湯川記念館パナソニック国際交流ホール、2012 年 8 月 30 日-9 月 1 日
31. 中性子星クラスト物質における構造と力学的性質
岡本稔、丸山敏毅、矢花一浩、巽敏隆
日本物理学会 2012 年秋季大会、京都産業大学、2012 年 9 月 11-14 日

32. Non-uniform nuclear matter in neutron star crust
岡本稔、丸山敏毅、矢花一浩、巽敏隆
Symposium on “Quarks to Universe in Computational Science (QUCS 2012) ”、 奈良県新公会堂、2012 年 12 月 13-16 日
33. 実空間格子での Gogny 相互作用を用いた計算
福岡佑太、船木靖郎、矢花一浩、中務孝
日本物理学会 2012 年秋季大会、京都産業大学、2012 年 9 月 11－14 日
34. Skyrme 力を用いたスレーター行列式の重ね合わせによる軽い核の記述：16O と 20Ne
福岡佑太、船木靖郎、矢花一浩、中務孝
日本物理学会 第 68 回年次大会、広島大学東広島キャンパス、2013 年 3 月 26－29 日
35. TDHF 計算による核子移行反応の系統的分析
関澤一之、矢花一浩
日本物理学会 第 68 回年次大会、広島大学東広島キャンパス、2013 年 3 月 26－29 日
36. 射影演算子を用いた核子移行 TDHF 波動関数の分析
関澤一之、矢花一浩
日本物理学会 2012 年秋季大会、京都産業大学、2012 年 9 月 11－14 日
37. 時間依存平均場計算に基づく核子移行反応による生成核種波動関数の分析
関澤一之、矢花一浩
2012 年度原子核三者若手夏の学校、2012 年 8 月 2－7 日
38. 密度汎関数理論に基づく原子核ダイナミクスの研究（ポスター）
関澤一之、矢花一浩、橋本幸男
平成 24 年度「京」を中核とする HPCI システム利用研究課題中間報告会、イイノカンファレンスセン
ター、2012 年 3 月 15 日
39. 時間依存平均場計算に基づく核子移行反応による生成核種波動関数の分析（ポスター）
関澤一之、矢花一浩
2012 年度原子核三者若手夏の学校、2012 年 8 月 2－7 日
40. 熱核融合反応率の虚時間計算
矢花一浩，船木靖郎
日本物理学会 2012 年秋季大会、京都産業大学、2012 年 9 月 11－14 日
41. 虚時間法を用いた 3α融合反応率の計算
赤堀孝彦，矢花一浩，船木靖郎
日本物理学会 2012 年秋季大会、京都産業大学、2012 年 9 月 11－14 日
42. 虚時間法を用いた 3α融合反応の研究
赤堀孝彦、矢花一浩、船木靖郎

日本物理学会 第 68 回年次大会 ,広島大学, 2013 年 3 月 26 日～29 日
43. 超高速誘電応答変化に対する第一原理ポンププローブ数値実験
佐藤 駿丞、篠原康、乙部智仁、矢花一浩、George F. Bertsch
日本物理学会 第 68 回年次大会 ,広島大学, 2013 年 3 月 26 日～29 日
44. パルス光による電子ホールプラズマ生成の第一原理計算
佐藤 駿丞、篠原 康、乙部智仁、矢花一浩
2012 年 秋季 第 73 回応用物理学会学術講演会 ,愛媛大学, 松山大学 、2012 年 9 月 11 日～14 日
45. パルス光による固体表面の超高速誘電関数変化の第一原理計算(ポスター)
佐藤 駿丞、篠原康、乙部智仁、矢花一浩、George F. Bertsch
計算物質科学研究センター(CCMS)・元素戦略プロジェクト 合同研究会「計算物性物理学の新展開」
東京大学物性研究所, 2013 年 1 月 10 日～-11 日＜集中講義＞
1. 中重原子核の構造
寺崎 順
千葉大学理学研究科、2012 年 11 月 29,30 日＜セミナー＞
1. First principles calculation of electron dynamics under strong electromagnetic fields
K. Yabana
Univ. Vienna, Sept. 14, 2012
2. Ab-initio simulations of intense pulse propagation in SiO2
K. YabanaMax-Planck Institute for Quantum Optics, Garching, Germany, Mar. 13, 2013
3. Time-dependent density functional theory for electron dynamics in solids under strong
electromagnetic fields
K. YabanaTechnische Universitat Wienna, Mar. 15, 2013
＜一般対象の講演＞
1. 原子核物理学が解き明かす元素の起源
矢花一浩
スーパーコンピュータが明かす宇宙と物質の起源、8 月 25 日（土）、朝日カルチャーセンター
2. 光科学のフロンティアと第一原理計算
矢花一浩
企業研究会 CAMM フォーラム、アイビーホール、H25.1.11