2024/08/22 更新

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フクイ トクロウ
福井 徳朗
FUKUI TOKURO
所属
基幹教育院 自然科学理論系部門 助教
職名
助教
連絡先
メールアドレス
プロフィール
[研究活動] 「核力は核子多体系をどのように支配しているのだろうか?」先人たちが長年挑んできたものの未だ完全な答えが得られていないこの問いに対して、先鋭的理論を駆使して挑戦している。最近は重いクォークを含むハドロン間相互作用や、宇宙元素合成で鍵となる核反応の精密計算、中性子星の物理などにも興味を持っている。 [教育活動] 基幹教育のうち、「自然科学総合実験」や「基礎科学実習」、「基幹教育セミナー」を担当している。また総合科目「実践!はじめての研究」を担当し、学生の "研究" への挑戦を後押ししている。
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研究分野

  • 自然科学一般 / 素粒子、原子核、宇宙線、宇宙物理にする理論

学位

  • 博士(理学)

経歴

  • 九州大学 基幹教育院 助教

    2022年11月 - 現在

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    国名:日本国

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  • 特定国立研究開発法人理化学研究所 仁科加速器研究センター 客員研究員

    2023年4月 - 現在

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  • 特定国立研究開発法人理化学研究所 仁科加速器研究センター 基礎科学特別研究員

    2021年3月 - 2022年10月

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    国名:日本国

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研究テーマ・研究キーワード

  • 研究テーマ:核力・核構造・核反応

    研究キーワード:核力・核構造・核反応

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:強い相互作用

    研究キーワード:強い相互作用

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:天体核物理

    研究キーワード:天体核物理

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:原子核理論

    研究キーワード:原子核理論

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:先鋭的理論による核子多体系の微視的記述

    研究キーワード:原子核理論, 核力・核構造・核反応, 強い相互作用, 3核子力, 天体核物理

    研究期間: 2010年4月

受賞

  • 第16回(2022年)日本物理学会若手奨励賞

    2022年3月   日本物理学会   3体力の適正な取扱いに基づく第一原理殻模型計算の発展

    福井徳朗

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  • 2022年度基礎科学特別研究員成果発表会 優秀賞

    2023年1月   理化学研究所  

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    理化学研究所基礎科学特別研究員の成果発表会において物理学Iの分野で優秀な研究成果および発表をした者に贈られる賞を受賞した。

  • 2022年度基礎科学特別研究員成果発表会 優秀賞

    2023年1月   理化学研究所  

    福井徳朗

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  • 第16回(2022年)日本物理学会若手奨励賞

    2022年3月   日本物理学会   3体力の適正な取扱いに基づく第一原理殻模型計算の発展

論文

  • Uncovering the mechanism of chiral three-nucleon force in driving spin-orbit splitting

    Fukui, T; De Gregorio, G; Gargano, A

    PHYSICS LETTERS B   855   2024年8月   ISSN:0370-2693 eISSN:1873-2445

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Physics Letters, Section B: Nuclear, Elementary Particle and High-Energy Physics  

    The three-nucleon force (3NF) is crucial in shaping the shell structure of atomic nuclei, particularly impacting the enhancement of spin-orbit (SO) splitting, especially in nuclei with significant deviations from stability. Despite its importance, the specific mechanisms driving this enhancement remain unclear. In this study, we introduce a decomposition scheme based on the rank of irreducible tensors forming the 3NF, derived from chiral effective field theory at next-to-next-to-leading order, to elucidate their influence on SO splitting. Within the shell-model framework, our analysis reveals that the rank-1 component of the 3NF is the primary factor enlarging the energy gap between the 0p3/2 and 0p1/2 single-particle levels in p-shell nuclei, while the rank-2 component makes a subdominant contribution. Since the rank-1 component originates exclusively from the 2π-exchange 3NF, our finding will not depend on the choice of the low-energy constants of contact terms. We also remark on the antisymmetry of the rank-1 3NF, which can affect the quantum entanglement of spin states. This study lays the groundwork for further exploration into this field toward a microscopic understanding of the 3NF impact on the nuclear shell structure.

    DOI: 10.1016/j.physletb.2024.138839

    Web of Science

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  • Investigation of spatial manifestation of α clusters in 16O via α-transfer reactions

    983   38 - 52   2019年3月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Recently, we have determined surface distributions of α clusters in the ground state of Ne20 from α-transfer cross sections, without investigating the properties of its excited states. In this paper we extend our comprehension of α-cluster structures in excited states of nuclei through reaction studies. In particular we focus on O16, for which attention has been paid to advances of structure theory and assignment regarding 4+-resonance states. We study the surface manifestation of the α-cluster states in both the ground and excited states of O16 from the analysis of the α-transfer reaction C12(Li6,d)16O. The α-transfer reaction is described by the distorted-wave Born approximation. We test two microscopic wave functions as an input of reaction calculations. Then a phenomenological potential model is introduced to clarify the correspondence between cluster-wave functions and transfer-cross sections. Surface peaks of the α-wave function of O16(0+) are sensitively probed by transfer-cross sections at forward angles, while it remains unclear how we trace the surface behavior of O16(4+) from the cross sections. From inspection of the cross sections at forward angles, we are able to specify that the α-cluster structure in the 01+ and 02+ states prominently manifests itself at the radii ∼4 and ∼4.5 fm, respectively. It is remarkable that the 41+ state has the C12+α-cluster component with the surface peak at the radius ∼4 or outer, whereas the C12+α-cluster component in the 42+ state is found not to be dominant. The 42+ state is difficult to be interpreted by a simple potential model assuming the C12+α configuration only.

    DOI: 10.1016/j.nuclphysa.2018.12.024

  • Realistic shell-model calculations for p -shell nuclei including contributions of a chiral three-body force

    T. Fukui, L. De Angelis, Y. Z. Ma, L. Coraggio, A. Gargano, N. Itaco, F. R. Xu

    Physical Review C   98 ( 4 )   2018年10月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1103/PhysRevC.98.044305

  • Calculation of Gamow-Teller and two-neutrino double- β decay properties for Te 130 and Xe 136 with a realistic nucleon-nucleon potential

    95 ( 6 )   2017年6月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    We report on the calculation of Gamow-Teller and double-β decay properties for nuclei around Sn132 within the framework of the realistic shell model. The effective shell-model Hamiltonian and Gamow-Teller transition operator are derived by way of many-body perturbation theory, without resorting to the empirical effective quenching factor for the Gamow-Teller operator. The results are then compared with the available experimental data, in order to establish the reliability of our approach. This is a mandatory step before we apply the same methodology, in forthcoming studies, to the calculation of the neutrinoless double-β decay nuclear matrix elements for nuclei that are currently considered among the best candidates for the detection of this process.

    DOI: 10.1103/PhysRevC.95.064324

  • The role of three-nucleon potentials within the shell model: Past and present

    Coraggio, L; De Gregorio, G; Fukui, T; Gargano, A; Ma, Y; Cheng, Z; Xu, F

    PROGRESS IN PARTICLE AND NUCLEAR PHYSICS   134   104079 - 104079   2023年9月   ISSN:0146-6410 eISSN:1873-2224

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Progress in Particle and Nuclear Physics  

    We survey the impact of nuclear three-body forces on structure properties of nuclei within the shell model. It has long been acknowledged, since the seminal works of Zuker and coworkers, that three-body forces play a fundamental role in making the monopole component of shell-model Hamiltonians, derived from realistic nucleon–nucleon potentials, able to reproduce the observed evolution of the shell structure. In the vast majority of calculations, however, their effects have been taken into account by shell-model practitioners by introducing ad hoc modifications of the monopole matrix elements. During last twenty years, a new theoretical approach, framed within the chiral perturbation theory, has progressed in developing nuclear potentials, where two- and many-body components are naturally and consistently built in. This new class of nuclear forces allows to carry out nuclear structure studies that are improving our ability to understand nuclear phenomena in a microscopic approach. We provide in this work an update on the status of the nuclear shell model based on realistic Hamiltonians that are derived from two- and three-nucleon chiral potentials, focusing on the role of the three-body component to provide the observed shell evolution and closure properties, as well as the location of driplines. To this end, we present the results of shell-model calculations and their comparison with recent experimental measurements, which enlighten the relevance of the inclusion of three-nucleon forces to master our knowledge of the physics of atomic nuclei.

    DOI: 10.1016/j.ppnp.2023.104079

    Web of Science

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  • Implementation of chiral two-nucleon forces to nuclear many-body methods with Gaussian-wave packets

    Fukui, T

    PROGRESS OF THEORETICAL AND EXPERIMENTAL PHYSICS   2023 ( 7 )   2023年7月   ISSN:2050-3911 eISSN:2050-3911

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Progress of Theoretical and Experimental Physics  

    Abstract

    Many-body methods that use Gaussian-wave packets to describe nucleon spatial distribution have been widely employed for depicting various phenomena in nuclear systems, in particular clustering. So far, however, the chiral effective field theory, a state-of-the-art theory of nuclear force, has not been applied to such methods. In this paper, we give the formalism to calculate the two-body matrix elements of the chiral two-nucleon forces using the Gaussian-wave packets. We also visualize the matrix elements and investigate the contributions of the central and tensor forces. This work is a foothold towards an ab initio description of various cluster phenomena in view of nucleons, pions, and many-nucleon forces.

    DOI: 10.1093/ptep/ptad087

    Web of Science

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    その他リンク: https://academic.oup.com/ptep/article-pdf/2023/7/073D03/51004209/ptad087.pdf

  • Femtoscopic study on the ΛΛ-NΞ interaction

    Suplemento de la Revista Mexicana de Física   3 ( 3 )   2022年9月   eISSN:2683-2585

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    The correlation functions of pΞ − and ΛΛ pairs from high-energy pp collisions are investigated in the coupled-channel formalism. The NΞΛΛ coupled-channel potentials obtained in the lattice QCD calculation at almost physical quark masses are employed. The pΞ − correlation function shows the large enhancement from the pure Coulomb case, while the ΛΛ correlation function shows the moderate enhancement from the pure quantum statistics case. This agreement indicates that both the NΞ and ΛΛ interactions are moderately attractive without having quasibound or bound state.

    DOI: 10.31349/suplrevmexfis.3.0308124

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  • Femtoscopic study of coupled-channel baryon-baryon interactions with S = −2

    Akira Ohnishi, Y. Kamiya, K. Sasaki, T. Fukui, T. Hyodo, K. Morita, K. Ogata, T. Hatsuda

    Proceedings of Science   380   2022年5月   eISSN:1824-8039

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    掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

    The correlation functions of pΞ− and ΛΛ pairs from pp and pA collisions are studied in the coupled-channel framework using the NΞ-ΛΛ coupled-channel baryon-baryon potentials obtained in the lattice QCD calculation at almost physical quark masses. The pΞ− correlation function is calculated to be significantly enhanced from the pure Coulomb case, while the ΛΛ correlation function is slightly enhanced from that of the pure fermion quantum statistics. These features reflect the large and small scattering lengths in the pΞ− and ΛΛ channels in magnitude, and agree with the observed data by the ALICE collaboration. The agreement confirms the S = −2 baryon-baryon potentials from lattice QCD.

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  • Towards modeling cluster structure of 8Be with chiral interaction

    Tokuro Fukui

    Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physics   49 ( 5 )   2022年5月   ISSN:0954-3899 eISSN:1361-6471

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:{IOP} Publishing  

    How the nuclear force behaves in cluster states, in particular those consisting of the α clusters, has been investigated so far, but not yet elucidated. Today the chiral effective field theory (EFT) is established and it would shed new light on the microscopic understanding of the cluster states. We aim to address a possible source of the attraction in the cluster states of 8Be in view of the pion exchange. Namely, we investigate whether the two-pion-exchange interaction acts as a dominant attraction in the α + α system as predicted by a previous work. We describe theoretically the cluster structure of 8Be by the Brink model, for which the effective interaction is designed from the realistic nuclear force derived through the chiral EFT. The two-body matrix elements of the chiral interaction with the local-Gaussian bases are formulated within the approximation of the spin-isospin saturation forming an α particle. Introducing a global prefactor to the chiral interaction phenomenologically, the ground and low-lying excited states of 8Be, the scattering phase shift of the α-α system as well, are satisfactorily depicted. The attraction in the cluster states is found to be stemming from the two-pion-exchange contributions dominantly, along with nonnegligible short-range terms. The present work can be the foundation towards constructing realistic cluster models, by which the cluster states will be revealed microscopically in the next step.

    DOI: 10.1088/1361-6471/ac58b3

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  • Femtoscopic study of coupled-channel baryon-baryon interactions with S = −2

    380   2022年5月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(その他学術会議資料等)  

    The correlation functions of pΞ− and ΛΛ pairs from pp and pA collisions are studied in the coupled-channel framework using the NΞ-ΛΛ coupled-channel baryon-baryon potentials obtained in the lattice QCD calculation at almost physical quark masses. The pΞ− correlation function is calculated to be significantly enhanced from the pure Coulomb case, while the ΛΛ correlation function is slightly enhanced from that of the pure fermion quantum statistics. These features reflect the large and small scattering lengths in the pΞ− and ΛΛ channels in magnitude, and agree with the observed data by the ALICE collaboration. The agreement confirms the S = −2 baryon-baryon potentials from lattice QCD.

  • Femtoscopic study of coupled-channels N Ξ and Λ Λ interactions

    105 ( 1 )   2022年1月   ISSN:2469-9985 eISSN:2469-9993

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    The momentum correlation functions of S=-2 baryon pairs (pΞ- and ΛΛ) produced in high-energy pp and pA collisions are investigated on the basis of the coupled-channels formalism. The strong interaction is described by the coupled-channels HAL QCD potential obtained by lattice QCD simulations near physical quark masses, while the hadronic source function is taken to be a static Gaussian form. The coupled-channels effect, the threshold difference, the realistic strong interaction, and the Coulomb interaction are fully taken into account for the first time in the femtoscopic analysis of baryon-baryon correlations. The characteristic features of the experimental data for the pΞ- and ΛΛ pairs at the Large Hadron Collider are reproduced quantitatively with a suitable choice of nonfemtoscopic parameters and the source size. The agreement between theory and experiment indicates that the NΞ (ΛΛ) interaction is moderately (weakly) attractive without having a quasibound (bound) state.

    DOI: 10.1103/PhysRevC.105.014915

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  • Shell-model study of titanium isotopic chain with chiral two- And three-body forces

    L. Coraggio, G. De Gregorio, A. Gargano, N. Itaco, T. Fukui, Y. Z. Ma, F. R. Xu

    Physical Review C   104 ( 5 )   2021年11月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1103/PhysRevC.104.054304

  • Three-body description of C 9: Role of low-lying resonances in breakup reactions

    Jagjit Singh, Takuma Matsumoto, Tokuro Fukui, Kazuyuki Ogata

    Physical Review C   104 ( 3 )   2021年9月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1103/PhysRevC.104.034612

  • Realistic Shell Model with Chiral Interaction and Its Application to Drip-Line Predictions

    Tokuro Fukui, Luigi Coraggio, Giovanni De Gregorio, Angela Gargano, Nunzio Itaco, Yuanzhuo Ma, Furong Xu

    Few-Body Systems   62 ( 3 )   2021年9月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1007/s00601-021-01655-8

  • Femtoscopic Study of NΞ Interaction and Search for the H Dibaryon State Around the NΞ Threshold

    62 ( 3 )   2021年9月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    We study the momentum correlation functions of pΞ - and Λ Λ pairs produced in high-energy nuclear collisions by using the coupled-channel framework and the NΞ - Λ Λ coupled-channel baryon-baryon potentials recently obtained from lattice QCD calculations at almost physical quark masses. The calculated results are found to well describe the correlation function data from pp and pPb collisions. This agreement confirms the S= - 2 baryon-baryon potentials from lattice QCD and supports the existence of the H dibaryon as a virtual state around the NΞ threshold.

    DOI: 10.1007/s00601-021-01626-z

  • Effect of deuteron breakup on the deuteron- Ξ correlation function

    103 ( 6 )   2021年6月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Background: The hadron-deuteron correlation function has attracted much interest as a potential method to access three-hadron interactions. However, the weakly bound nature of deuterons has not been considered in the preceding studies. Purpose: The breakup effect of deuterons in the deuteron-Ξ- (d-Ξ-) correlation function CdΞ- is investigated. Methods: The d-Ξ- scattering is described by a nucleon-nucleon-Ξ three-body reaction model. The continuum-discretized coupled-channels method, which is a fully quantum-mechanical and nonperturbative reaction model, is adopted. Results: CdΞ- turns out to be sensitive to the strong interaction and enhanced by the deuteron breakup effect by 6%-8% for a d-Ξ- relative momentum below about 70 MeV/c. Low-lying neutron-neutron continuum states are responsible for this enhancement. Conclusions: Within the adopted model, the deuteron breakup effect on CdΞ- is found to be appreciable but not very significant. Except for the enhancement by several percent, studies on CdΞ- without the deuteron breakup effect can be justified.

    DOI: 10.1103/PhysRevC.103.065205

  • Universality in COVID-19 spread in view of the Gompertz function

    Akira Ohnishi, Yusuke Namekawa, Tokuro Fukui

    Progress of Theoretical and Experimental Physics   2020 ( 12 )   2020年12月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1093/ptep/ptaa148

  • Shell-model study of calcium isotopes toward their drip line

    L. Coraggio, G. De Gregorio, A. Gargano, N. Itaco, T. Fukui, Y. Z. Ma, F. R. Xu

    Physical Review C   102 ( 5 )   2020年11月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1103/PhysRevC.102.054326

  • He 8 and Li 9 cluster structures in light nuclei

    Naoyuki Itagaki, Tokuro Fukui, Junki Tanaka, Yuma Kikuchi

    Physical Review C   102 ( 2 )   2020年8月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1103/PhysRevC.102.024332

  • Chiral three-nucleon force and continuum for dripline nuclei and beyond

    Y. Z. Ma, F. R. Xu, L. Coraggio, B. S. Hu, J. G. Li, T. Fukui, L. De Angelis, N. Itaco, A. Gargano

    Physics Letters, Section B: Nuclear, Elementary Particle and High-Energy Physics   802   2020年3月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.physletb.2020.135257

  • Chiral three-body force and monopole properties of shell-model Hamiltonian

    Tokuro Fukui, Luigi Coraggio, Luca De Angelis, Angela Gargano, Nunzio Itaco, Yuanzhuo Ma, Furong Xu

    EPJ Web of Conferences   223   01018 - 01018   2019年12月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1051/epjconf/201922301018

  • Contribution of chiral three-body forces to the monopole component of the effective shell-model Hamiltonian

    Y. Z. Ma, L. Coraggio, L. De Angelis, T. Fukui, A. Gargano, N. Itaco, F. R. Xu

    Physical Review C   100 ( 3 )   2019年9月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1103/PhysRevC.100.034324

  • Erratum to “Investigation of spatial manifestation of α clusters in 16O via α-transfer reactions” (Nuclear Physics, Section A (2019) 983 (38–52), (S037594741830513X), (10.1016/j.nuclphysa.2018.12.024))

    988   59 - 60   2019年8月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    We have found that, in the original paper, the calculated values listed in Table 4 and 5 [Table presented] should have been divided by a factor 9. This is due to the absence of the prefactor

    DOI: 10.1016/j.nuclphysa.2019.02.005

  • Renormalization of the Gamow-Teller operator within the realistic shell model

    L. Coraggio, L. De Angelis, T. Fukui, A. Gargano, N. Itaco, F. Nowacki

    Physical Review C   100 ( 1 )   2019年7月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1103/PhysRevC.100.014316

  • Realistic shell model description of beta decay

    Angela Gargano, Luigi Coraggio, Luca De Angelis, Tokuro Fukui, Nunzio Itaco

    EPJ Web of Conferences   194   2018年11月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(その他学術会議資料等)  

    DOI: 10.1051/epjconf/201819402007

  • Neutron-hole states in 131Sn and spin-orbit splitting in neutron-rich nuclei

    Physics Letters, Section B: Nuclear, Elementary Particle and High-Energy Physics   785   615 - 620   2018年10月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.physletb.2018.08.005

  • Two-neutrino Double-Beta Decay within the Realistic Shell Model

    L. Coraggio, L. De Angelis, T. Fukui, A. Gargano, N. Itaco

    Journal of Physics: Conference Series   1056 ( 1 )   2018年7月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(その他学術会議資料等)  

    DOI: 10.1088/1742-6596/1056/1/012012

  • Erratum: Theoretical investigation of two-particle two-hole effects on spin-isospin excitations through charge-exchange reactions (Physical Review C (2017) 96 (054608) DOI: 10.1103/PhysRevC.96.054608)

    T. Fukui, F. Minato

    Physical Review C   97 ( 2 )   2018年2月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1103/PhysRevC.97.029901

  • Theoretical investigation of two-particle two-hole effects on spin-isospin excitations through charge-exchange reactions

    Tokuro Fukui, Futoshi Minato

    Physical Review C   96 ( 5 )   2017年11月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1103/PhysRevC.96.054608

  • Interference effect between neutron direct and resonance capture reactions for neutron-rich nuclei

    Futoshi Minato, Tokuro Fukui

    EPJ Web of Conferences   163   2017年11月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(その他学術会議資料等)  

    DOI: 10.1051/epjconf/201716300037

  • Probing surface distributions of a clusters in20Ne via α-transfer reaction

    863 ( 1 )   2017年7月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(その他学術会議資料等)  

    Although several analyses of the α-transfer reaction16O(6Li, d)20Ne using the distorted wave Born approximation have been performed with the aim to clarify the α-cluster structure of20Ne, they have resulted in poor information on the clustering due to insufficiency of models for the analyses. In this work we propose a precise model employing the coupled-channels Born approximation with the microscopically calculated cluster wave function to elucidate the surface manifestation of the α-particle in the ground state of20Ne. Our calculation has shown improvement of the theoretical calculation compared with that in the previous analyses. We have confirmed numerically that the angular distributed cross section at the forward angles probes only the surface region of the α-cluster wave function. The breakup effect of6Li has been investigated and concluded that only the back coupling is important for the (6Li, d) reaction.

    DOI: 10.1088/1742-6596/863/1/012036

  • Recent developments in the eikonal description of the breakup of exotic nuclei

    P. Capel, F. Colomer, H. Esbensen, T. Fukui, R. C. Johnson, F. M. Nunes, K. Ogata

    Journal of Physics: Conference Series   724 ( 1 )   2016年7月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(その他学術会議資料等)  

    DOI: 10.1088/1742-6596/724/1/012005

  • Microscopic effective reaction theory for direct nuclear reactions

    Kazuyuki Ogata, Kosho Minomo, Masakazu Toyokawa, Michio Kohno, Takuma Matsumoto, Masanobu Yahiro, Yuma Kikuchi, Tokuro Fukui, Kazuki Yoshida, Kazuhito Mizuyama

    EPJ Web of Conferences   122   2016年6月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(その他学術会議資料等)  

    DOI: 10.1051/epjconf/201612206003

  • Probing surface distributions of α clusters in Ne 20 via α-transfer reaction

    93 ( 3 )   2016年3月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Background: Direct evidence of the α-cluster manifestation in bound states has not been obtained yet, although a number of experimental studies were carried out to extract the information of the clustering. In particular in conventional analyses of α-transfer reactions, there exist a few significant problems on reaction models, which are insufficient to qualitatively discuss the cluster structure. Purpose: We aim to verify the manifestation of the α-cluster structure from observables. As the first application, we plan to extract the spatial information of the cluster structure of the Ne20 nucleus in its ground state through the cross section of the α-transfer reaction O16(Li6,d)Ne20. Methods: For the analysis of the transfer reaction, we work with the coupled-channel Born approximation (CCBA) approach, in which the breakup effect of Li6 is explicitly taken into account by means of the continuum-discretized coupled-channel method based on the three-body α+d+O16 model. The two methods are adopted to calculate the overlap function between Ne20 and α+O16; one is the microscopic cluster model (MCM) with the generator coordinate method, and the other is the phenomenological two-body potential model (PM). Results: We show that the CCBA calculation with the MCM wave function gives a significant improvement of the theoretical result on the angular distribution of the transfer cross section, which is consistent with the experimental data. Employing the PM, it is discussed which region of the cluster wave function is probed on the transfer cross section. Conclusions: It is found that the surface region of the cluster wave function is sensitive to the cross section. The present work is situated as the first step in obtaining important information to systematically investigate the cluster structure.

    DOI: 10.1103/PhysRevC.93.034606

  • Breakup and Finite-Range Effects on the 8B(d,n)9C Reaction

    Tokuro Fukui, Kazuyuki Ogata, Masanobu Yahiro

    Proceedings of the Conference on Advances in Radioactive Isotope Science (ARIS2014)   2015年6月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(その他学術会議資料等)  

    DOI: 10.7566/jpscp.6.030060

  • Extracting the Electric Dipole Breakup Cross Section of One-Neutron Halo Nuclei from Inclusive Breakup Observables

    Kazuki Yoshida, Tokuro Fukui, Kosho Minomo, Kazuyuki Ogata

    Proceedings of the Conference on Advances in Radioactive Isotope Science (ARIS2014)   2015年6月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(その他学術会議資料等)  

    DOI: 10.7566/jpscp.6.030092

  • Extending the Eikonal Approximation to Low Energy

    Pierre Capel, Tokuro Fukui, Kazuyuki Ogata

    Proceedings of the Conference on Advances in Radioactive Isotope Science (ARIS2014)   2015年6月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(その他学術会議資料等)  

    DOI: 10.7566/jpscp.6.020037

  • Breakup and finite-range effects on the B 8 (d,n)9C reaction

    Tokuro Fukui, Kazuyuki Ogata, Masanobu Yahiro

    Physical Review C - Nuclear Physics   91 ( 1 )   2015年1月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1103/PhysRevC.91.014604

  • Probing α-cluster distribution via α-transfer reaction

    569   012023 - 012023   2014年12月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1088/1742-6596/569/1/012023

  • Analysis of a low-energy correction to the eikonal approximation

    Tokuro Fukui, Kazuyuki Ogata, Pierre Capel

    Physical Review C - Nuclear Physics   90 ( 3 )   2014年9月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1103/PhysRevC.90.034617

  • Extracting the electric dipole breakup cross section of one-neutron halo nuclei from inclusive breakup observables

    Kazuki Yoshida, Tokuro Fukui, Kosho Minomo, Kazuyuki Ogata

    Progress of Theoretical and Experimental Physics   2014 ( 5 )   2014年5月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1093/ptep/ptu063

  • Investigation of the unbound21C nucleus via transfer reaction

    Tokuro Fukui, Kazuyuki Ogata

    EPJ Web of Conferences   66   03031 - 03031   2014年3月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1051/epjconf/20146603031

  • Determination of 8B(p, γ)9C Reaction Rate From 9C Breakup

    54 ( 7-10 )   1583 - 1586   2013年8月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    The astrophysical factor of the 8B(p, γ)9C reaction at zero energy, S18(0), is determined from three-body model analysis of 9C breakup processes. The elastic breakup 208Pb(9C,p8B)208Pb at 65 MeV/nucleon and the one-proton removal reaction of 9C at 285 MeV/nucleon on C and Al targets are calculated with the continuum-discretized coupled-channels method (CDCC) and the eikonal reaction theory (ERT), respectively. As a result of the present analysis, S18(0) extracted from the two reactions shows good consistency, in contrast to in the previous studies. © 2013 Springer-Verlag Wien.

    DOI: 10.1007/s00601-012-0580-2

  • Study of Tensor Correlations in 4He via the 4He(p, dp)d and 4He(p, dp)pn Reactions

    K. Miki, A. Tamii, N. Aoi, T. Fukui, T. Hashimoto, K. Hatanaka, T. Ito, T. Kawabata, H. Matsubara, K. Ogata, H. J. Ong, H. Sakaguchi, S. Sakaguchi, T. Suzuki, J. Tanaka, I. Tanihata, T. Uesaka, T. Yamamoto

    Few-Body Systems   54 ( 7-10 )   1353 - 1356   2013年8月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1007/s00601-013-0611-7

  • Determination of the 8B(p,γ)9C reaction rate from 9C breakup

    86 ( 2 )   2012年8月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    The astrophysical factor of 8B(p,γ)9C at zero energy, S 18(0), is determined from three-body model analysis of 9C breakup processes. The elastic breakup reaction 208Pb(9C,p8B)208Pb at 65 MeV/nucleon and the one-proton removal reaction of 9C at 285 MeV/nucleon on C and Al targets are calculated with the continuum-discretized coupled-channels method (CDCC) and the eikonal reaction theory (ERT), respectively. The asymptotic normalization coefficient (ANC) of 9C in the p-8B configuration, Cp8B9C, extracted from the two reactions shows good consistency, unlike in previous studies. As a result of the present analysis, S18(0)=66±10eVb is obtained. © 2012 American Physical Society.

    DOI: 10.1103/PhysRevC.86.022801

  • Three-body model analysis of subbarrier α transfer reaction

    125 ( 6 )   1193 - 1204   2011年6月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Subbarrier α transfer reaction 13C(6Li, d) 17O(6.356 MeV, 1/2+) at 3.6 MeV is analyzed with an α + d +13C three-body model, and the asymptotic normalization coecient (ANC) for α+13C → 17O(6.356 MeV, 1/2+), which essentially determines the reaction rate of 13C(α, n)16O, is extracted. Breakup eects of 6Li in the initial channel and those of 17O in the nal channel are investigated with the continuum-discretized coupled-channels method (CDCC). The former is found to have a large back-coupling to the elastic channel, whereas the latter turns out to be signicantly small. The transfer cross section calculated with Born approximation to the transition operator, including breakup states of 6Li, gives (C17O *α13C)2 = 1.03 ± 0.29 fm-1. This result is consistent with the value obtained by the previous DWBA calculation.

    DOI: 10.1143/PTP.125.1193

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書籍等出版物

  • 自然科学総合実験

    九州大学基幹教育院 編 (執筆担当 I-1–I-28)( 担当: 共著)

    学術図書出版社  2024年3月 

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    記述言語:日本語   著書種別:学術書

    ISBN978-4-7806-1199-1, C3040

    リポジトリ公開URL: https://hdl.handle.net/2324/7170868

講演・口頭発表等

所属学協会

  • 日本物理学会

    2010年7月 - 現在

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  • 日本物理学会

委員歴

  • 理化学研究所   RIBF理論研究推進会議 委員  

    2021年4月 - 現在   

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学術貢献活動

  • 学術論文等の審査

    役割:査読

    2023年

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    種別:査読等 

    外国語雑誌 査読論文数:2

  • 学術論文等の審査

    役割:査読

    2022年

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    種別:査読等 

    外国語雑誌 査読論文数:1

  • 学術論文等の審査

    役割:査読

    2021年

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    種別:査読等 

    外国語雑誌 査読論文数:1

  • 学術論文等の審査

    役割:査読

    2020年

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    種別:査読等 

    外国語雑誌 査読論文数:1

共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 三核子力を新機軸とした原子核クラスターの探究

    研究課題/領域番号:23KK0250  2024年 - 2026年

    科学研究費助成事業  国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)

    福井 徳朗

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    資金種別:科研費

    国内外で注目されている原子核のクラスター現象は、物質の非一様性の創発という観点から重要である。原子核クラスターの形成メカニズムには未解明の点が多く残されている。特に、原子核を構成する核子間に働く相互作用がどのように寄与してクラスターを生み出すのかが解明されていない。基課題(21K13919)では核力の中でも2核子力の役割に焦点を当てた研究を進めており、これまでに重要な知見を得た。しかし、原子核クラスターの発現機構を解明するにはまだ難題が残されている。この国際共同研究では、この難題を克服するために、3核子力がクラスター化を促進するという予想を理論的に提唱し、基礎課題を発展させる。

    CiNii Research

  • JST ERATO 関口三体核力プロジェクト 国際共著

    2023年10月 - 2029年3月

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    詳細は以下に記述(https://www.jst.go.jp/erato/research_area/ongoing/jpmjer2304.html)。

  • Exploring Nuclear Giants: Structures and Reactions of Extremely Large Nuclei

    2023年7月 - 2025年3月

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    担当区分:研究代表者 

  • Exploring Nuclear Giants: Structures and Reactions of Extremely Large Nuclei (https://usersoffice.rcnp.osaka-u.ac.jp/joint-usage/corenet)

    2023年 - 2024年

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    資金種別:受託研究

  • 軽い核におけるクラスター構造の現実的核力に基づいた理論的研究

    2021年4月 - 2026年3月

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    担当区分:研究代表者 

    物質は階層性を持ち、階層間の普遍性や独自性の解明は物理学の最重要課題の一つである。近年、各階層におけるクラスター現象を通して、物質の階層構造を解明する研究が精力的に行われている。本研究では、物質階層の中でも、フェムトスケール(10のマイナス15乗メートル)の原子核のクラスター現象に注目する。原子核クラスターに関する課題は、クラスターと核力の関係が解明されていないことである。そこで、先端的な理論が導く核力に基づき、原子核クラスター構造を微視的に理解することを本研究の目的とする。これは、クラスター構造をpi中間子交換の回数と多体力の観点から理解する世界初の試みである。

  • 軽い核におけるクラスター構造の現実的核力に基づいた理論的研究 (https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-21K13919/)

    研究課題/領域番号:21K13919  2021年 - 2025年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  若手研究

    福井 徳朗

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    担当区分:研究代表者  資金種別:科研費

    物質は階層性を持ち、階層間の普遍性や独自性の解明は物理学の最重要課題の一つである。近年、各階層におけるクラスター現象を通して、物質の階層構造を解明する研究が精力的に行われている。本研究では、物質階層の中でも、フェムトスケール(10のマイナス15乗メートル)の原子核のクラスター現象に注目する。原子核クラスターに関する課題は、クラスターと核力の関係が解明されていないことである。そこで、先端的な理論が導く核力に基づき、原子核クラスター構造を微視的に理解することを本研究の目的とする。これは、クラスター構造をpi中間子交換の回数と多体力の観点から理解する世界初の試みである。

    CiNii Research

  • 連続殻模型を用いた非束縛核の定量的理解 (https://www.jsps.go.jp/j-ab/ab_list/list_h30.html#subutsukeikagaku)

    2018年 - 2019年

    日本学術振興会  海外特別研究員

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    資金種別:共同研究

  • 多核子移行反応を用いた新奇な弱束縛状態の解明 (https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-16K17713/)

    研究課題/領域番号:16K17713  2016年

    科学研究費助成事業  若手研究(A,B)

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    担当区分:研究代表者  資金種別:科研費

  • 質量数100以下の原子核による速い陽子捕獲過程の系統的記述 (https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-12J02396/)

    研究課題/領域番号:12J02396  2012年 - 2014年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  特別研究員奨励費

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    担当区分:研究代表者  資金種別:科研費

  • 質量数100以下の原子核による速い陽子捕獲過程の系統的記述 (https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-12J02396/)

    2012年 - 2014年

    日本学術振興会  特別研究員

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    資金種別:共同研究

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教育活動概要

  • 基幹教育のうち、「自然科学総合実験」や「基礎科学実習」、「基幹教育セミナー」を担当している。また総合科目「実践!はじめての研究」を担当し、学生の "研究" への挑戦を後押ししている。

担当授業科目

  • Basic Laboratory Experiments in Natural Science I

    2024年10月 - 2024年12月   秋学期

  • 基礎科学実習

    2023年12月 - 2024年2月   冬学期

  • 実践!はじめての研究

    2023年12月 - 2024年2月   冬学期

  • 自然科学総合実験

    2023年10月 - 2023年12月   秋学期

  • 基幹教育セミナー

    2023年6月 - 2023年8月   夏学期

  • 自然科学総合実験

    2023年4月 - 2023年6月   春学期

  • Basic Laboratory Experiments in Natural Science Ⅱ

    2022年12月 - 2023年2月   冬学期

  • 基礎科学実習

    2022年12月 - 2023年2月   冬学期

  • 自然科学総合実験

    2022年10月 - 2022年12月   秋学期

  • 実践!はじめての研究

    2024年12月 - 2025年2月   冬学期

  • 基礎科学実習

    2024年12月 - 2025年2月   冬学期

  • Basic Laboratory Experiments in Natural Science Ⅱ

    2024年12月 - 2025年2月   冬学期

  • 自然科学総合実験

    2024年10月 - 2024年12月   秋学期

  • 自然科学総合実験

    2024年10月 - 2024年12月   秋学期

  • 実験で学ぶ自然科学

    2024年6月 - 2024年8月   夏学期

  • 実験で学ぶ自然科学

    2024年6月 - 2024年8月   夏学期

  • 基幹教育セミナー

    2024年6月 - 2024年8月   夏学期

  • 自然科学総合実験

    2024年4月 - 2024年6月   春学期

  • 自然科学総合実験

    2024年4月 - 2024年6月   春学期

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FD参加状況

  • 2024年7月   役割:参加   名称:大学教職員職能開発FD 「⽣成AIを大学の教育・学習・業務にどのように組み込むか?-第四弾 教育現場における生成AIの導入事例-隣の教室の授業法-」

    主催組織:全学

  • 2024年7月   役割:参加   名称:物理学における反転授業の実践例

    主催組織:部局

  • 2024年3月   役割:参加   名称:大学教職員職能開発FD「⽣成AIを大学の教育・学習・業務にどのように組み込むか?-第一弾 生成AIを使った授業デザイン支援のアイデア-」

    主催組織:全学

  • 2024年3月   役割:参加   名称:基幹教育ガイダンスFD

    主催組織:部局

  • 2024年3月   役割:参加   名称:全学FD 「M2Bシステムの使い方」

    主催組織:全学

  • 2024年3月   役割:参加   名称:令和5年度春季基幹教育院FD

    主催組織:部局

  • 2024年1月   役割:参加   名称:リベラルサイエンス教育開発FD 「ビッグヒストリーを活用した教養教育科目の試み」

    主催組織:部局

  • 2023年5月   役割:参加   名称:基幹教育セミナーFD

    主催組織:部局

  • 2023年3月   役割:参加   名称:令和4年度春季基幹教育院FD

    主催組織:部局

  • 2023年3月   役割:参加   名称:基幹教育ガイダンスFD

    主催組織:部局

  • 2023年3月   役割:参加   名称:【物理学科FD】物理数学の教育と効果的な演習に向けて

    主催組織:学科

  • 2022年12月   役割:参加   名称:リベラルサイエンス教育開発FD 「環境省『ぐぐるプロジェクト』とのコラボレーションでつくる学際的な授業」

    主催組織:部局

  • 2022年12月   役割:参加   名称:リベラルサイエンス教育開発FD 「学際融合教育を考える ~科学コミュニケーション教育の事例を通して~」

    主催組織:部局

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社会貢献活動

  • 理化学研究所2022年度和光地区一般公開

    理化学研究所  2022年4月

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    対象: 社会人・一般, 学術団体, 企業, 市民団体, 行政機関

    種別:講演会

  • Dagli abissi alle stelle: KM3NeT Experience

    2017年9月

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    対象: 社会人・一般, 学術団体, 企業, 市民団体, 行政機関

    種別:講演会

  • KM3NeT Experiment

    FUTURO REMOTO, Piazza del Plebiscito, Napoli, Italy  2017年5月

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    対象: 社会人・一般, 学術団体, 企業, 市民団体, 行政機関

    種別:講演会

  • 個人ウェブページに詳述

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メディア報道

政策形成、学術振興等への寄与活動

  • 2021年4月 - 現在  

    理化学研究所, RIBF理論研究推進会議 委員

学内運営に関わる各種委員・役職等

  • 2023年10月 - 2026年9月   部門 オリエンテーション委員会

  • 2023年2月 - 現在   部門 FD・SD・クラブK担当チーム