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Affiliation Department |
Department of Fundamental Study
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Title |
Professor |
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External Link |
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ARITA Kenichiro
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Degree
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Master (Science) ( Kyoto University )
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Doctor (Science) ( Kyoto University )
Research Interests
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periodic orbit theory
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theoretical nuclear structure physics
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semiclassical physics
Research Areas
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Natural Science / Theoretical studies related to particle-, nuclear-, cosmic ray and astro-physics
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Natural Science / Mathematical physics and fundamental theory of condensed matter physics
From School
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Kyoto University Graduate School, Division of Natural Science Graduated
- 1995.03
Country：Japan
From Graduate School
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Kyoto University Graduate School, Division of Natural Science Doctor's Course Completed
- 1995.03
Country：Japan
External Career
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Kyoto University Lecturer
1995.06 - 1995.12
Country：Japan
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京都大学基礎物理学研究所 研究員
1995.04 - 1995.05
Country：Japan
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Research Fellow of the Japan Society for the Promotion of Science Special researcher of the Japan Society for the Promotion of Science
1996.01 - 1996.08
Country：Japan
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University of Regensburg Institute for Theoretical Physics Researcher
2007.06 - 2008.03
Country：Germany
Research Career
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Nuclear structures with semiclassical periodic-orbit theory
(not selected)
Project Year： 1993.04
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Prefragment deformation and shell structure in nuclear fission processes
Cooperative Research
Project Year： 2016.02
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Extension of periodic orbit theory to the bifurcation regions and its applications to physical systems
(not selected)
Project Year： 1997.04
Papers
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Semiclassical origin of nuclear ground-state octupole deformations Reviewed International journal
Ken-ichiro Arita
Physical Review C 108 ( 4 ) 044311 2023.10
Authorship：Lead author Language：English Publishing type：Research paper (scientific journal) Publisher：American Physical Society (APS)
DOI： 10.1103/PhysRevC.108.044311
Other Link： http://harvest.aps.org/v2/journals/articles/10.1103/PhysRevC.108.044311/fulltext
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Nascent fragment shell effects on the nuclear fission processes in semiclassical periodic orbit theory Reviewed International journal
Ken-ichiro Arita, Takatoshi Ichikawa, Kenichi Matsuyanagi
Physical Review C 98 ( 6 ) 064311 2018.12
Authorship：Lead author Language：English Publishing type：Research paper (scientific journal) Publisher：American Physical Society ({APS})
DOI： 10.1103/PhysRevC.98.064311
Other Link： https://journals.aps.org/prc/abstract/10.1103/PhysRevC.98.064311
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Nuclear shell structures in terms of classical periodic orbits Invited Reviewed International journal
Ken-ichiro Arita
PHYSICA SCRIPTA 91 ( 6 ) 063002 2016.05
Authorship：Lead author Language：English Publishing type：Research paper (scientific journal)
DOI： 10.1088/0031-8949/91/6/063002
Other Link： http://iopscience.iop.org/article/10.1088/0031-8949/91/6/063002/meta
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Ken-ichiro Arita, Yasunori Mukumoto
PHYSICAL REVIEW C 89 ( 5 ) 054308 2014.05
Authorship：Lead author Language：English Publishing type：Research paper (scientific journal)
DOI： 10.1103/PhysRevC.89.054308
Other Link： https://journals.aps.org/prc/abstract/10.1103/PhysRevC.89.054308
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Normal forms and uniform approximations for bridge orbit bifurcations Reviewed International coauthorship International journal
Ken-ichiro Arita, Matthias Brack
JOURNAL OF PHYSICS A-MATHEMATICAL AND THEORETICAL 41 ( 38 ) 385207 2008.08
Authorship：Lead author Language：English Publishing type：Research paper (scientific journal)
DOI： 10.1088/1751-8113/41/38/385207
Other Link： http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1751-8113/41/38/385207/meta
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Classical periodic orbits in extended phase space for spherical harmonic oscillator with spin-orbit coupling Reviewed International journal
Kenichiro Arita
Physical Review E 111 ( 6 ) 064204 2025.06
Authorship：Lead author Language：English Publishing type：Research paper (scientific journal)
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Octupole deformation of nuclei near the spherical closed-shell configurations Reviewed International journal
Ken-ichiro Arita
Physical Review C 108 ( 1 ) 014303 2023.07
Authorship：Lead author Language：English Publishing type：Research paper (scientific journal) Publisher：American Physical Society (APS)
DOI： 10.1103/PhysRevC.108.014303
Other Link： http://harvest.aps.org/v2/journals/articles/10.1103/PhysRevC.108.014303/fulltext
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Semiclassical origin of asymmetric nuclear fission: nascent-fragment shell effect in periodic-orbit theory Reviewed International journal
Ken-ichiro Arita, Takatoshi Ichikawa, Kenichi Matsuyanagi
Physica Scripta 95 ( 2 ) 024003 - 024003 2020.02
Authorship：Lead author Language：English Publishing type：Research paper (scientific journal) Publisher：{IOP} Publishing
Other Link： https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1402-4896/ab42a8
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Semiclassical trace formula for truncated spherical well potentials: Toward the analyses of shell structures in nuclear fission processes Reviewed International journal
Ken-ichiro Arita
Physical Review C 98 ( 6 ) 064310 2018.12
Language：English Publishing type：Research paper (scientific journal) Publisher：American Physical Society ({APS})
DOI： 10.1103/PhysRevC.98.064310
Other Link： https://journals.aps.org/prc/abstract/10.1103/PhysRevC.98.064310
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Semiclassical catastrophe theory of simple bifurcations Reviewed International coauthorship International journal
A. G. Magner, K. Arita
PHYSICAL REVIEW E 96 ( 4 ) 042206 2017.10
Language：English Publishing type：Research paper (scientific journal)
DOI： 10.1103/PhysRevE.96.042206
Other Link： https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevE.96.042206
Books and Other Publications
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理工系物理学の基礎 電磁気学
在田, 謙一郎（ Role： Sole author）
培風館 2024.11 （ ISBN:9784563025298 ）
Total pages：vi, 223p Language：jpn
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理工系物理学の基礎 力学
在田, 謙一郎（ Role： Sole author）
培風館 2021.11 （ ISBN:9784563025281 ）
Total pages：vi, 183p Language：jpn
Presentations
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スピン軌道結合系の殻構造と古典周期軌道
在田謙一郎
日本物理学会第80回年次大会 2025.09
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Semiclassical origin of exotic nuclear deformations and their systematics International conference
Ken-ichiro Arita
International Symposium - Single-particle and collective motions from nuclear many-body correlations (PCM2025) 2025.03
Event date： 2025.03
Language：English Presentation type：Oral presentation (general)
Venue：University of Aizu
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Semiclassical origin of nuclear exotic deformations and their systematics
Ken-ichiro Arita
International symposium - Single-particle and collecitive motions from nuclear many-body correlations (PCM2025) 2025.03
Event date： 2025.03
Language：English Presentation type：Oral presentation (general)
Venue：University of Aizu Country：Japan
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Octupole and hexadecapole deformed shell structures and dynamical symmetries in nuclear mean field
Ken-ichiro Arita
2024.09
Event date： 2024.09
Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)
Country：Japan
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原子核八重極変形の系統性と平均場の動力学的対称性
在田謙一郎
日本物理学会第77回年次大会 日本物理学会
Event date： 2022.03
Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)
Venue：オンライン開催
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基底状態八重極変形の系統性とその半古典的起源
在田謙一郎
日本物理学会第75回年次大会
Event date： 2020.03
Language：Japanese
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Semiclassical origin of asymmetric fission International conference
Ken-ichiro Arita, Takatoshi Ichikwa, Kenichi Matsuyanagi
Shapes and Symmetries in Nuclei from Experiment to Theory 2018 Centre national de la recherche scientifique
Event date： 2018.11
Language：English Presentation type：Oral presentation (general)
Venue：Gif sur Yvette, France
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周期軌道理論による核分裂変形過程の分裂片シェル構造
在田謙一郎, 市川隆敏, 松柳研一
日本物理学会第73回年次大会
Event date： 2018.03
Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)
Venue：東京理科大学野田キャンパス
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周期軌道理論による原子核分裂過程のフラグメント殻構造
在田謙一郎, 市川隆敏, 松柳研一
ハドロン・原子核物理の理論研究最前線2017 高エネルギー加速器研究機構 素粒子原子核研究所 KEK理論センター
Event date： 2017.11
Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)
Venue：高エネルギー加速器研究機構 素粒子原子核研究所 KEK理論センター
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Fragment shell structures and periodic orbits in nuclear fission processes
Ken-ichiro Arita, Takatoshi Ichikawa, Kenichi Matsuyanagi
72nd annual meetings of the Physical Society of Japan The Physical Society of Japan
Event date： 2017.03
Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)
Venue：Osaka University
Scientific Research Funds Acquisition Results
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有限量子系の動力学と古典分岐・カオス
Grant number：10740114 1998 - 1999
日本学術振興会 科学研究費助成事業 奨励研究(A)
在田 謙一郎
Grant amount：\2000000 （ Direct Cost: \2000000 ）
有限量子系の示す系統的性質は半古典理論を通して対応する古典系の性質と密接な関係を有している。この研究では量子スペクトルと古典周期軌道を結びつけるトレース公式を用いて、原子核、マイクロクラスターの形やその安定性を解析した。これらの系の平均一体場はWoods-Saxonポテンシャルでよく近似されるが、これは中心付近ではほぼフラットで表面付近でなめらかにゼロに近付く様な動径依存性を有しており、量子古典対応を議論する際に有効なスケール則が存在しない。このため、Woods-Saxonに対する近似として、r^α型の変形ポテンシャルを用いて量子古典対応の解析を行った。まず球対称の場合のスペクトルのdiffusenessに対する依存性を解析した。αの値をα=2(調和振動子)から徐々に大きくしていくとポテンシャル表面がシャープになり、α=2での強い準位の縮退は徐々に解けていく。しかし、特定のαにおいて再びかなり強い殻構造(準位の近似的縮退)が起こることが分かり、周期軌道理論による解析の結果、この新しい殻構造が円形軌道の多角形軌道への分岐に関係していることが明らかになった。また、変形による超変形殻構造の形成に関しては、αを大きくしていくと超変形殻構造が形成される変形度がα=2での変形度2:1にくらべて小さくなってくる。これは、α>2での超変形殻構造に関係する赤道面内の円軌道の3次元軌道への分岐変形度のα依存性から説明できることが明らかになった。このことは、重い核ほど超変形変形度が小さいことに対する一つの理論的根拠の候補であると考えられる。また、Magner氏らと共同で位相空間トレース公式の形成を発展させ、分岐領域においても量子論の結果を定量的に再現できる拡張されたトレース公式を導いた。これを楕円ビリヤード系に適用し、半古典理論が量子論の結果を非常によく再現することを示した。特に周期軌道分岐の重要性が明確に示された。
Teaching Experience
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複素解析
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電磁気学
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多体系量子力学
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微分方程式
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物理学演習