本コロキアムでは、強い相互作用に支配される原子核物理を、量子多体系として捉える理論的枠組みとその応用についてお話しいただきます。原子核は多数の核子からなる多フェルミ粒子系であり、低エネルギー領域では凝縮系物理と多くの共通点を持っています。そのため、両分野で共通に用いられる理論も多く、特に時間依存密度汎関数理論（TDDFT）は、原子・分子・固体物理や量子化学、生体分子の研究において大きな成功を収めてきました。

講演ではまず、TDDFTが複雑な原子核ダイナミクスを記述できることを示す例として、クーロン障壁近傍の低エネルギー重イオン反応への応用が紹介されます。原子核反応は、自己束縛した量子多体系である二つの原子核が衝突する非平衡量子輸送現象として理解でき、そこでは中性子と陽子のペアリング相関（中性子の超流動性や陽子の超伝導性）が重要な役割を果たします。これらの性質は低温原子系との類似性も持ち、核反応における新たな側面が議論されます。

さらにTDDFTは、有限な原子核だけでなく、中性子星内部の核物質にも適用可能です。興味深い話題として、自転周期が準周期的に変化する「パルサー・グリッチ」現象が取り上げられ、その背景にあると考えられている超流動中性子の量子化渦の集団的ダイナミクスについて解説されます。あわせて、TDDFTがこの現象の理解にどのように貢献し得るかを議論し、時間が許せば、中性子星内殻における結晶構造と超流体が共存する系を記述する新しい核超流体バンド理論の最近の研究についても紹介されます。