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中性子星物質におけるK中間子のダイナミックスとハイペロン自由度

研究課題

研究課題/領域番号 13640282
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関京都大学

研究代表者

巽 敏隆  京都大学, 大学院・理学研究科, 助手 (40155099)

研究分担者 丸山 智幸  日本大学, 生物資源科学部, 助教授 (50318391)
研究期間 (年度) 2001 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2003年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2002年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2001年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
キーワード高密度核物質 / コンパクト星 / K中間子凝縮 / 一次相転移 / クーロン遮蔽 / クォーク物質 / 強磁性 / カラー超伝導 / 一次相転移での混合相 / 高エネルギー重イオン反応 / Λハイペロン / 中性子星 / 中性子星冷却 / ニュートリノ / π中間子凝縮 / クォーク星 / 遅延崩壊 / ニュートリノ不透明度
研究概要

今年度の主な研究として、K中間子凝縮などの一次相転移過程でのクーロン遮蔽と混合相の問題、核物質でのK中間子凝縮の可能性と高エネルギー重イオン反応における異常K中間子生成の問題がある。また高密度クォーク物質での強磁性とカラー超伝導についても研究を行った。一次相転移での混合相の問題では、密度汎関数法による運動方程式を数値的に解くことによってクーロン遮蔽と粒子密度分布を無撞着な形で調べることができた。結果として、クーロン遮蔽によって混合相の幾何学的構造が力学的に不安定になり、混合相の存在領域が著しく制限されることがわかった。この結束は以前クォーク・ハドロン物質相転移に対して半定量的に得られたものと無矛盾である。これらの結果は国際会議において既に発表されている。現在計算の詳細のつめを行っており、近く論文として発表する予定である。
核物質中のK中間子凝縮に関しては、Λ粒子・核子空孔からなる自己エネルギー項を計算することによりある密度で核物質がK中間子と反K中間子的な量子数をもつΛ粒子・核子空孔集団励起の対生成に対して不安定になることがわかった。これは以前の計算で明らかにしたΛ粒子とK中間子の対生成によるK中間子凝縮とは異なる機構である。臨界密度も以前の結果より低くなることがわかり、重イオン反応への意義もさらに強いものになると考えちれる。現在論文を作成中である。
そのほかクォーク物質での磁性の出現、カラー超伝導との関連についての研究を行っており、いくつかの国際会議にて結果を発表した。現在論文を準備している。

報告書

(4件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (38件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (38件)

  • [文献書誌] E.Nakano: "Spin polarization and color superconductivity in quark matter"Phys.Rev.. D68. 105001 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Tatsumi: "Neutrino interactions in octet baryon matter"Prog.Theor.Phys.. 110. 179-184 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Tatsumi: "Possibility of color magnetic superconductivity"Proc.of NATO Advanced Institute, "Superdense QCD matter and compact stars". (In press). (2004)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Tatsumi: "Ferromagnetism and superconductivity in quark matter-Color magnetic superconductivity"Proc.of Int.Sympo., "Finite density QCD". (In press). (2004)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Maruyama: "Ferromagnetism of Nuclear Matter in the Relativistic Approach"Nucl.Phys.. A721. 265c-268c (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Maruyama: "Kaon condensation and the non-uniform nuclear matter"Prog.Theor.Phys.Suppl.. (In press). (2004)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] E.Nakano, T.Maruyama, T.Tatsumi: "Spin Polarization and Color Superconductivity in Quark Matter"Phys.Rev.. D68. 105001 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Tatsumi, T.Takatsuka, R.Tamagaki: "Neutrino interactions in octet baryon matter"Prog.Theor.Phys.. 110. 179 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Tatsumi, T.Maruyama, E.Nakano: "Possibility of colon magnetic superconductivity"Proc.of NATO Advanced Study Institute. (in press). (2004)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Tatsumi, T.Maruyama, E.Nakano: "Ferromagnetism and superconductivity in quark matter Color magnetic superconductivity"Proc.of FQGD. (in press). (2004)

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    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Maruyama, T.Tatsumi: "Ferromagnetism of Nuclear Matter in the Relativistic Approach"Nucl.Phys.. A721. 265c-268c (2003)

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    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Maruyama et al.: "Kaon condensation and the non-uniform nuclear matter"Prog.Theor.Phys.Suppl.. (in press). (2004)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Tatsumi: "Neutrino interactions in octet baryon matter"Prog.Theor.Phys.. 110. 179 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] E.Nakano: "Spin polarization and color superconductivity in quark matter"Phys.Rev.. D68. 105001 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Maruyama: "In-medium effects in the eta-production through the S11 resonance in the relativistic approach"Prog.Ther.Phys.. 111(In press). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Tatsumi: "Ferromagnetism and superconductivity in quark matter-Color magnetic superconductivity"Supplement of Prog.Theor.Phys.. (In press). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Tatsumi: "Possibility of color magnetic superconductivity"Proc.of NATO Advanced Study Institute. (In press). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Tatsumi: "Screening effect in quark-hadron mixed phase"Proc.of OMEG03. (In press). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Maruyama: "Coulomb screening effect on the nuclear-pasta structure"Proc.of OMEG03. (In press). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Tatsumi: "Quark matter and compact stars"Proc.of Matter03 (Prog.Theor.Phys.Supplement). (In press). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Maruyama: "Kaon condensation and the non-uniform nuclear matter"Proc.of Matter03 (Prog.Theor.Phys.Supplement). (In press). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] D.N.Voskresensky: "Charge screening at first order phase transitions"Phys. Lett.. B541. 93-100 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] S.Tsuruta: "Confronting neutron star cooling theories with new observations"ApJ.. 571. L143-L146 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] D.N.Voskresensky: "Charge Screening at First Order Phase Transitions and Hadron-Quark Mixed Phase"Nucl. Phys. A. (In press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.Muto: "Neutrino opacities in neutron stars with kaon condensates"Phys. Rev. D. (In press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 巽 敏隆: "クォーク星のきらめき"数理科学5月号. (In press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.Tatsumi: "Delayed collapse of protoneutron stars by kaon condensate"Proc. of Int. Nuclear Physics Conf.(INPC2001), American Inst. of Physics. 475-479 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.Tatsumi: "Physics of High-Density Nuclear Matter at JHF"KEK Proceedings. 13. 66-72 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.Maruyama: "Ferromagnetism of Nuclear Matter in the Relativistic Approach"Proc. of Int. Conf. of PANICO2, Nucl. Phys. A. (In press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.Tatsumi: "Hadron-quark mixed phase in neutron stars"Proc. of 7th Int. Sympo. of "Nuclei in the Cosmos"(NIC7) Nucl.Phys.A. (In press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.Tatsumi: "Pseudoscalar Mesons in Nuclear Medium"Proc. of "MEDIUM02". (In press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.Maruyama: "Eta Photoproduction in the Relativistic Approach"Proc. of Int. Conf. of PANICO2, Nucl.Phys.A. (In press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.Maruyama: "Time-dependent Dynamics of the Bose-Fermi Mixed Condensed System"Proc. of Int. Conf. CM2002, WS. (In press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] M.Yasuhira: "Protoneutron stars with kaon condensation and their delayed collapse"Nucl. Phys.. A690. 769-789 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] T.Maruyama: "Ferromagnetism of nuclear matter in the relativistic approach"Nucl. Phys.. A693. 710-730 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M.Nakano: "Pion condensation based on relativistic description of particle-hole excitations"Int. J. Mod. Phys.. E(In press). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] T.Tatsumi: "Delayed collapse of Protoneutron stars by Kaon Condensate"Proc. of INPC 2001. (In press). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 巽 敏隆: "クォーク物質は中性子星の描像をいかに変更するか?"原子核研究. Vol.46 No4. 35-72 (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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