2006 Fiscal Year Annual Research Report
量子色力学に基くクオーク・グルーオンの非摂動的性質及びハドロンの諸性質の解明
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16540236
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
菅沼 秀夫 京都大学, 大学院理学研究科, 助教授 (10291452)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡 真 東京工業大学, 大学院理工学研究科, 教授 (60144606)
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| Keywords | 量子色力学(QCD) / クォーク / グルーオン / 格子ゲージ理論 / 超弦理論 / カラーの閉じ込め / QGP / エキゾチック・ハドロン |
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| Research Abstract |
強い相互作用の基礎理論である量子色力学(QCD)に基いて、超弦理論との対応、クォーク多体系、カラーの閉じ込め、クォーク・グルーオン・プラズマ等に関する、以下の様な独自性の高い研究を行った。
1.超弦理論から得られるホログラフィックQCDにおいて、ソリトン解として現れるバリオンに対する研究を世界で初めて行なった。超弦理論のDブレーンからQCDを構成し、そのゲージ・重力対応により得られた赤外有効理論において、バリオンに対応するカイラル・ソリトン解を求め、その性質を明らかにした。
2.非等方格子QCDを用いた詳細な研究を行ない、境界条件の変化に対する応答から、超高温のクォーク・グルーオン・プラズマ中でもJ/ψなどのハドロンが共鳴状態として存在し得ることを示した。
3.核子などのバリオンの性質と密接に関わる3クォーク・ポテンシャルの詳細で高精度な格子QCD計算を実行し、それが2体のクーロン・ポテンシャルとY型の線形ポテンシャルの和で表される事を明らかにした。この研究は、格子QCDのポピュラーな教科書であるRothe教授の「Lattice Gauge Theories」に、1節を割いて取り上げられるなど、確立した高水準の研究成果として世界的にも注目されている。
4.格子QCDを用いて、ペンタクォーク系、テトラクォーク系などのクォーク多体系における"閉じ込め力"を世界で初めて明らかにし、クォーク多体系に対しても長距離領域ではストリング描像が成り立つことを示した。
5.非等方格子QCDを用いてペンタクォークに関する高精度の研究を行い、境界条件の変化に対する応答から、ペンタクォークの共鳴状態が1.75GeV以下には無いことを示した。
6.格子QCDを用いて、"ダイクォーク"を理想化した軽いスカラークォークの性質を定量的に調べ、スカラークォークが、量子補正により大きな質量を獲得することを示した。
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