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核媒質中における中間子の性質及び重い中間子-原子核束縛系の生成反応の研究

Research Project

Project/Area Number 11J02274
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理(理論)
Research InstitutionNara Women's University

Principal Investigator

池野 なつ美  奈良女子大学, 大学院人間文化研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2011 – 2013
Project Status Completed (Fiscal Year 2013)
Budget Amount *help
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2013: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2012: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2011: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Keywords中間子原子 / π中間子 / 理化学研究所RIBF / (d, 3He)反応 / (d,3He)反応 / 中性子奇数核 / 中間子原子核 / 生成反応
Research Abstract

中間子―原子核束縛系(中間子原子及び中間子原子核)の研究から強い相互作用の様相、すなわち有限密度における量子色力学(QCD)の対称性の振る舞いや、種々のハドロン構造に関する理解を深め、更に重い中間子を含んだハドロン多体系へと研究を発展させる事を目的としている。本年度は、昨年度と同様にπ中間子原子の研究を行った。
現在までπ中間子原子生成スペクトラムの計算は、有効核子数法によって行ってきた。π中間子―原子核間の光学ポテンシャルの虚部は比較的小さいため、有効核子数法によってπ中間子原子の生成スペクトラムを計算することは、良い近似計算方法であることが知られている。一方、生成スペクトラムを計籏するより優れた方法として、グリーン関数法があり、これは、虚部ポテンシャルが大きい系でも、精密な計算結果を得られることが知られている。また、グリーン関数法では、中間子の束縛状態と準自由状態を同じ定式化で扱える点などの利点があることも知られている。
現在、理化学研究所RIBFにおいて高分解能π中間子原子生成実験が進展している。この実験では、種々の標的原子核に対し、有限角度も含めた(d, 3He)反応を用いて観測することにより、系統的かつ高精度なπ中間子原子のデータが得られると期待されている。これに伴い、理論計算の更なる改善を行うことは、研究の発展段階として必然的である。
本研究では、グリーン関数法を用いて生成スペクトラムを計算することにより、理論研究の改善を行った。その結果、グリーン関数法によって得られたスペクトラムは、これまでの有効核子数法によって得られた結果とよく似ているが、非常に高精度な実験が今後行われるならば、グリーン関数法による計算が必要であることを示した。また、これまでの実験精度では、有効核子数法による計算で充分良いことも再確認できた。更に、このグリーン関数法は、ポテンシャルの虚部が大きい重い中間子系の生成断面積を評価する際に必須であり、重い中間子束縛系の生成反応の定量的な計算にすぐに取り掛かれる段階になった。

Strategy for Future Research Activity

(抄録なし)

Report

(3 results)
  • 2013 Annual Research Report
  • 2012 Annual Research Report
  • 2011 Annual Research Report
  • Research Products

    (15 results)

All 2014 2013 2012 2011

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (9 results)

  • [Journal Article] (d, 3He) reaction on an odd-neutron nuclear target for the formation of deeply bound pionic atoms2013

    • Author(s)
      N. Ikeno, J. Yamagata-Sekihara, H. Nagahiro, S. Hirenzaki
    • Journal Title

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      Volume: 2013 Issue: 6

    • DOI

      10.1093/ptep/ptt035

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Formation of deeply bound, f〕ionic atoms in Sn isotopes2013

    • Author(s)
      Natsumi Ikeno, Hideko Nagahiro and Satoru Hirenzaki
    • Journal Title

      Few-Body Systems

    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Formation of deeply bound pionic atoms in Sn isotopes2012

    • Author(s)
      Natsumi Ikeno, Hideko Nagahiro, Daisuke Jido and Satoru Hirenzaki
    • Journal Title

      EPJ Web of Conferences

      Volume: 37 Pages: 090181-4

    • DOI

      10.1051/epjconf/20123709018

    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Journal Article] Pionic atom spectroscopy in the (d, 3He) reaction at finite angles2012

    • Author(s)
      N.Ikeno, H.Nagahiro, S.Hirenzaki
    • Journal Title

      European Physical Journal A

      Volume: 47 Issue: 12 Pages: 1611-7

    • DOI

      10.1140/epja/i2011-11161-9

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Precision Spectroscopy of Deeply Bound Pionic Atoms and Partial Restoration of Chiral Symmetry in Medium2011

    • Author(s)
      Natsumi Ikeno, Rie Kimura, Junko Yamagata-Sekihara, Hideko Nagahiro, Daisuke Jido, Kenta Itahashi, Li Sheng Geng, Satoru Hirenzaki
    • Journal Title

      Progress of Theoretical Physics

      Volume: 126 Issue: 3 Pages: 483-509

    • DOI

      10.1143/ptp.126.483

    • NAID

      110008790435

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Formation of heavy-meson bound states by two-nucleon pick-up reactions2011

    • Author(s)
      N.Ikeno, J.Yamagata-Sekihara, H.Nagahiro, D.Jido, S.Hirenzaki
    • Journal Title

      Physical Review C

      Volume: 84 Issue: 5 Pages: 0546091-7

    • DOI

      10.1103/physrevc.84.054609

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 深く束縛されたπ中間子原子生成と核内π中間子の性質2014

    • Author(s)
      池野 なつ美
    • Organizer
      ELPH研究会C008「GeV領域光子で探るメソン生成反応の物理」
    • Place of Presentation
      東北大学(宮城)
    • Year and Date
      2014-02-20
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Formation of deeply bound pionic atoms and pion properties in nuclei2013

    • Author(s)
      池野 なつ美
    • Organizer
      XV International Conference on Hadron Spectroscopy (Hadron 2013)
    • Place of Presentation
      奈良県新公会堂(奈良)
    • Year and Date
      2013-11-05
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Formation spectra of deeply bound pionic atoms in the (d, 3He) reaction2013

    • Author(s)
      池野 なつ美
    • Organizer
      YITP workshop on Hadron in Nucleus
    • Place of Presentation
      京都大学基礎物理学研究所(京都)
    • Year and Date
      2013-10-31
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Formation spectra of deeply bound pionic atoms in Green's Function Method2013

    • Author(s)
      池野 なつ美
    • Organizer
      日本物理学会2013秋季大会
    • Place of Presentation
      高知大学(高知)
    • Year and Date
      2013-09-22
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Formation of deeply bound pionic atoms and the properties of pion innuclei2013

    • Author(s)
      池野 なつ美
    • Organizer
      International Conference on the Structure of Baryons (Baryons2013)
    • Place of Presentation
      グラスゴー大学(イギリス)
    • Year and Date
      2013-06-27
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 奇核標的における中間子原子生成2012

    • Author(s)
      池野 なつ美
    • Organizer
      日本物理学会2012年秋季大会
    • Place of Presentation
      京都産業大学(京都府)
    • Year and Date
      2012-09-12
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Formation of kaonic and pionic atoms2012

    • Author(s)
      池野 なつ美
    • Organizer
      International Workshop on Strangeness Nuclear Physics (SNP12)
    • Place of Presentation
      大阪電通大学(大阪府)
    • Year and Date
      2012-08-29
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Formation of deeply bound pionic atoms in Sn isotopes2012

    • Author(s)
      池野 なつ美
    • Organizer
      The 20th International IUPAP Conference on Few-Body Problems in Physics (FB20)
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場(福岡県)
    • Year and Date
      2012-08-23
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Pionic atom spectroscopy in the (d, 3He) reaction at finiteangles2012

    • Author(s)
      池野なつ美
    • Organizer
      日本物理学会第67回年次大会
    • Place of Presentation
      関西学院大学(兵庫県)
    • Year and Date
      2012-03-27
    • Related Report
      2011 Annual Research Report

URL: 

Published: 2011-12-12   Modified: 2024-03-26  

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