2018 Fiscal Year Annual Research Report
Fundamental study towards understanding of nucleus structure from Quantum Chromodynamics
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16H06002
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
山崎 剛 筑波大学, 数理物質系, 准教授 (00511437)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 素粒子論 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
強い相互作用はクォーク・グルーオンをハドロンに閉じ込めるだけでなく、陽子・中性子(核子)が原子核内で束縛する核力の起源でもある。この強い相互作用の特徴であるクォーク・グルーオンから原子核という階層構造を統一的に扱い、強い相互作用の第一原理計算である格子量子色力学計算から原子核の性質を定量的に理解することが本研究の最終目標である。
この目標に向かい、(1)二核子原子核束縛エネルギー直接計算、(2)ハドロン形状因子の計算の研究、(3)新しい散乱物理量の計算方法の開発を行った。(1)では、束縛エネルギー計算の系統誤差として指摘されていた励起状態の寄与が我々の計算方法では小さいことを、二つの異なる演算子から得らる結果が一致することから示した。また、現実的クォーク質量での計算の懸案事項である統計揺らぎを抑えるため、計算速度の高速化を試みた。(2)では、パイ中間子、K中間子と核子についてハドロン内部構造に関係する形状因子を計算し、実験値と良く一致する結果を得た。また類似の計算で求められる、素粒子標準模型を超える物理探索に重要なK中間子セミレプトニック崩壊形状因子の研究を行った。(3)では、昨年度の試験的計算を発展させ、質量殻上及び半質量殻外散乱振幅のクォーク質量依存性を調べた。また、質量殻上散乱振幅と波動関数の比が時間にほとんど時間に依存しないという興味深い振る舞いがあることを発見し、その振る舞いから波動関数に寄与する状態を予言した。
これらの研究成果は、毎年開催される格子量子色力学の国際会議Lattice2018や、その他の国際会議、国内研究会で報告し、関連研究分野の研究者へ成果を公表した。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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