2023 Fiscal Year Annual Research Report
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20K14478
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
山口 康宏 名古屋大学, 理学研究科, 助教 (00733932)
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2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | エキゾチックハドロン / ハドロン相互作用 / ヘビークォーク |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度は近年LHCbより報告されたエキゾチックハドロンTccに着目した研究を行った。その質量がDD*閾値に近いことから、TccをDD*ハドロン分子状態と仮定し、メソン交換力を取り入れた解析を行なった。未だ不確定な部分が多く残るハドロン間相互作用において、Tccはクォーク・反クォーク対消滅やクォーク組み替えを通しての他のハドロンチャンネルへ遷移が起こらず、非常にクリアな情報が得られることが期待される。解析の結果、シグマメソン交換による強い引力により束縛状態が形成しうることが得られた。この結果は従来の核力とは異なり、ハドロン間相互作用の解明への今後の進展が期待される。この研究はTccからさらに発展され、スーパーフレーバー対称性が導くTccのパートナーである、DXiccハドロン分子の存在可能性が議論された。スーパーフレーバー対称性により、現在までに加速器実験で報告されているHidden-charm状態、Double-charm状態のパートナーであるマルチチャーム状態の存在可能性が示唆された。
研究期間全体を通じ、重いクォーク領域に現れるエキゾチックハドロンについて研究を行ってきた。これまでの核力の研究より、ハドロン間相互作用には湯川秀樹博士が予言したパイオン交換力による引力が重要な働きをしていることが期待されてきた。実際に、エキゾチックハドロンにおいても、パイオン交換のテンソル力が引力生成を行う役割があることはわかってきたが、同時にそれだけでは束縛状態形成に不十分であることが本研究で得られた。実験で報告されてきたような多彩なスペクトラムを説明するためには、近距離の引力相互作用が必要になり、シグマ交換やコア状態との結合による効果の重要性が示唆された。閾値近傍で動力学的に形成されているであろうハドロン分子状態を理解するために今後もハドロン相互作用について理解を進める必要がある。
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