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ジェット変貌効果をプローブとしたクォーク・グルオン・プラズマ物性の研究

研究課題

研究課題/領域番号 09J03884
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 物性Ⅰ
研究機関筑波大学

研究代表者

佐野 正人  筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2009 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
2011年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2010年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2009年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
キーワード原子核衝突 / クォーク・グルーオン・プラズマ / ジェット・クエンチング / 反応平面 / 方位角異方性 / 集団運動 / 流体的膨張 / 高エネルギー重イオン衝突実験 / ALICE / LHC / クォーク・グルオン・プラズマ / ジェット変貌効果 / ジェット / クォークグルオンプラズマ
研究概要

欧州原子核共同研究機構(CERN)の大型ハドロン加速器(LHC)を用いた、陽子+陽子及び、鉛+鉛原子核衝突実験(ALICE)に参加し、超相対論的重イオン衝突実験におけるクォーク・グルーオン・プラズマ(QGP)状態の性質に関する研究を行った。
多くの核子(陽子、中性子)のつまった原子核同士の衝突で期待されるQGP生成と同時に、核子の内部構造であるクォーク同士の初期散乱によるジェットの生成量が、幾何学的な核子+核子衝突の重ね合わせに比べ大きく抑制される効果「ジェット・クエンチング」を低い横運動量領域ではっきりと確認し、高い横運動量領域ではその抑制効果が小さくなっている事が分かった。宇宙初期の状態とも言われるこの高温高密度状態のQGP物質中で、高エネルギーのクォークがどのようにエネルギーを損失するのかに関する手がかりが見つかりつつある。
クォーク物質の流体的な状態とも言われるこのQGP状態の、集団運動的な効果を研究するために、衝突の反応平面に対する荷電粒子の方位角異方性の粒子種依存性、横運動量依存性、中心衝突度依存性等を測定した。この終状態における方位角異方性の測定によって、衝突初期の幾何学的形状(初期形状の統計的揺らぎを含む形状)の異方性を起源として、流体的かつ集団運動的な発展がどのように進むかを調べ、そのQGP状態の流体的膨張の様子を明らかにした。また、高エネルギークォークのエネルギー損失の大きさは、衝突初期の形状によって作られるQGP中の通過距離に依存すると考えられるので、この方位角異方性とクォークのエネルギー損失の方向との関係を調べる事により、クォークのエネルギー損失によるジェットの変貌が方位角異方性に大きく寄与している分かった。

報告書

(3件)
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて 2012 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (22件) (うち査読あり 19件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] Measurement of Event Background Fluctuations for Charged Particle Jet Reconstruction in Pb-Pb collisions at sqrt (s_NN)=2.76 TeV2012

    • 著者名/発表者名
      B.Abelev, et al
    • 雑誌名

      JHEP

      巻: 03 号: 3 ページ: 53-53

    • DOI

      10.1007/jhep03(2012)053

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Particle-Yield Modification in Jetlike Azimuthal Dihadron Correlations in Pb-Pb Collisions at sqrt (s_NN)=2.76 TeV2012

    • 著者名/発表者名
      K.Aamodt, et al
    • 雑誌名

      Phys.Rev.Lett.

      巻: 108 号: 9 ページ: 92301-92301

    • DOI

      10.1103/physrevlett.108.092301

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Harmonic decomposition of two-particle angular correlations in Pb-Pb collisions at sqrt (sNN)=2.76 TeV2012

    • 著者名/発表者名
      K.Aamodt, et al
    • 雑誌名

      Phys.Lett.B

      巻: 708 号: 3-5 ページ: 249-264

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2012.01.060

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Heavy flavour decay muon production at forward rapidity in proton-proton collisions at sqrt (s)=7 TeV2012

    • 著者名/発表者名
      K.Aamodt, et al
    • 雑誌名

      Phys.Lett.B

      巻: 708 号: 3-5 ページ: 265-275

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2012.01.063

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Measurement of charm production at central rapidity in proton-proton collisions at sqrt (s)=7 TeV2012

    • 著者名/発表者名
      K.Aamodt, et al
    • 雑誌名

      JHEP

      巻: 01 号: 1 ページ: 128-128

    • DOI

      10.1007/jhep01(2012)128

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] J/psi polarization in pp collisions at sqrt (s)=7 TeV2012

    • 著者名/発表者名
      B.Abelev, et al
    • 雑誌名

      Phys.Rev.Lett.

      巻: 108 ページ: 82001-82001

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Light vector meson production in pp collisions at sqrt (s)=7 TeV2012

    • 著者名/発表者名
      B.Abelev, et al
    • 雑誌名

      Physics Letters B

      巻: 710 号: 4-5 ページ: 557-568

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2012.03.038

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Higher harmonic anisotropic flow measurements of charged particles in Pb-Pb collisions at 2.76 TeV2011

    • 著者名/発表者名
      K.Aamodt, et al
    • 雑誌名

      Phys.Rev.Lett.

      巻: 107 号: 3 ページ: 32301-32301

    • DOI

      10.1103/physrevlett.107.032301

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Femtoscopy of pp collisions at sqrt {s}=0.9 and 7 TeV at the LHC with two-pion Bose-Einstein correlations2011

    • 著者名/発表者名
      K.Aamodt, et al
    • 雑誌名

      Phys.Rev.D

      巻: 84 号: 11 ページ: 112004-112004

    • DOI

      10.1103/physrevd.84.112004

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Production of pions, kaons and protons in pp collisions at √<s>=900 GeV with ALICE at the LHC2011

    • 著者名/発表者名
      ALICE Collaboration (K.Aamodt, et al.)
    • 雑誌名

      arXiv

      巻: 1101.4110

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [雑誌論文] Two-pion Bose-Einstein correlations in central Pb-Pb collisions at √<S_<NN>>=2.76 TeV2011

    • 著者名/発表者名
      ALICE Collaboration (K.Aemodt, et al.)
    • 雑誌名

      Physics Review B

      巻: Vol.696 ページ: 328-337

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Centrality dependence of the charged-particle multiplicity density at mid-rapidity in Pb-Pb collisions at √<S_<NN>>=2.76TeV.2011

    • 著者名/発表者名
      ALICE Collaboration (K.Aamodt, et al.)
    • 雑誌名

      Physics Review Letter

      巻: Vol.106 : 082801

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Suppression of Charged Particle Production at Large Transverse Momentum in Central Pb--Pb Collisions at √<S_<NN>>=2.76TeV2011

    • 著者名/発表者名
      ALICE Collaboration (K.Aamodt, et al.)
    • 雑誌名

      Physics Review B

      巻: Vol.696 ページ: 30-39

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Charged-particle multiplicity density at mid-rapidity in central Pb-Pb collisions at √<S_<NN>>=2.76Tev2010

    • 著者名/発表者名
      ALICE Collaboration (K.Aemodt, et al.)
    • 雑誌名

      Physics Review Letter

      巻: Vol.105 : 262301

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Elliptic flow of charged particles in Pb-Pb collisions at 2.76 TeV2010

    • 著者名/発表者名
      ALICE Collaboration (K.Aamodt, et al.)
    • 雑誌名

      arXiv

      巻: 1011.3914

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [雑誌論文] ALICE EMCal Physics Performance Report2010

    • 著者名/発表者名
      ALICE EMCal Collaboration (U.Abeysekara, et al.)
    • 雑誌名

      arXiv

      巻: 1008.0413

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [雑誌論文] Transverse momentum spectra of charged particles in proton-proton collisions at√<s>=900GeV with ALICE at the LHC2010

    • 著者名/発表者名
      ALICE Collaboration (K.Aamodt, et al.)
    • 雑誌名

      Physics Review B

      巻: Vol.693 ページ: 53-68

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Two-pion Bose-Einstein correlations in pp collisions at √<s>=900GeV2010

    • 著者名/発表者名
      ALICE Collaboration (K.Aemodt, et al.)
    • 雑誌名

      Physics Review D

      巻: Vol.82 : 062001

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Midrapidity antiproton-to-proton ratio in pp collisions at √<s>=0.9 and 7TeV measured by the ALICE experiment2010

    • 著者名/発表者名
      ALICE Collaboration (K.Aemodt, et al.)
    • 雑誌名

      Physics Review Letter

      巻: Vol.106 : OT2002

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Charged-particle multiplicity measurement in proton-proton collisions at √<s>=7TeV with ALICE at LHC2010

    • 著者名/発表者名
      ALICE Collaboration (K.Aamodt, et al.)
    • 雑誌名

      European Physical Journal C

      巻: Vol.68 ページ: 345-354

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Charged-particle multiplicity measurement in proton-proton collisions at √<s>=0.9 and 2.36 TeV with ALICE at LHC.2010

    • 著者名/発表者名
      ALICE Collaboration (K.Aamodt, et al.)
    • 雑誌名

      European Physical Journal C

      巻: Vol.68 ページ: 89-108

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] First proton-proton collisions at the LHC as observed with the ALICE detector : measurement of the charged particle pseudorapidity density at sqrt(s)=900GeV2010

    • 著者名/発表者名
      ALICE collaboration, K.aamodt, M.Sano
    • 雑誌名

      The European Physical Journal C Volume 65

      ページ: 111-125

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Systematic study of elliptic and higher order harmonics by event planemethod in Pb-Pb 2.76 TeV collisions at LHC-ALICE2011

    • 著者名/発表者名
      Masato Sano for ALICE collaboration
    • 学会等名
      The Seventh Workshop on Particle Correlations and Femtoscopy (WPCF2011)
    • 発表場所
      Univ.of Tokyo(文京区)
    • 年月日
      2011-09-24
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] The measurement of identified charged hadron elliptic flow and higher order harmonics in √sNN=2.76TeV Pb+Pb collisions at LHC-ALICE2011

    • 著者名/発表者名
      佐野正人for ALICE collaboration
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      弘前大学(弘前市)
    • 年月日
      2011-09-16
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Elliptic flow measurement in 2.76TeV Pb+Pb collisions at LHC-ALICE2011

    • 著者名/発表者名
      佐野正人for ALICE collaboration
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      新潟大学
    • 年月日
      2011-03-25
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Measurement of jet property via di-hadron correlation in p+p collisions at LHC-ALICE2010

    • 著者名/発表者名
      佐野正人for ALICE collaboration
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      九州工業大学
    • 年月日
      2010-09-13
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Study of jet trigger with ALICE EMCAL for PbPb 5.5 TeV2009

    • 著者名/発表者名
      佐野正人
    • 学会等名
      Third Joint Meeting of Nuclear Physics Divisions of the APS and JPS
    • 発表場所
      アメリカ合衆国ハワイ島Hilton Wikoloa Village
    • 年月日
      2009-10-17
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2024-03-26  

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