Probing the formation mechanism of extreme-high temperature quark-gluon plasma fluid through jet tomography

• Project/Area Number: 25K07303
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 15010:Theoretical studies related to particle-, nuclear-, cosmic ray and astro-physics
• Research Institution: Akita International University
• Principal Investigator: 橘 保貴 国際教養大学, 国際教養学部, 助教 (60877760)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2028: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2027: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2026: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2025: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
• Keywords: ジェット / クォーク・グルーオン・プラズマ / 高エネルギー原子核衝突 / 高エネルギー重イオン衝突 / 量子色力学

Outline of Research at the Start

高エネルギー重イオン衝突では, 衝突初期に生成されたクォークとグルーオンが強い相互作用によって速やかに熱平衡化し, 超高温クォーク・グルーオン・プラズマ（QGP）流体を形成する. しかし, このQGP流体の形成過程は非定常かつ強結合であり, 第一原理に基づく計算では記述が困難な上, 形成後の流体発展の影響により実験データからその正確な情報を抽出する手段が確立されていない. 本研究では, QGP流体の形成過程と流体発展, 高温QGPと強く相互作用するジェットの発展を現象論的に同時に記述する枠組みを構築し, QGP流体の初期形状とジェット測定量の解析から, 初期QGP形成過程の情報を引き出す。