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非摂動繰り込み群で探る高密度核物質

研究課題

研究課題/領域番号 16K05349
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
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

森田 健司  京都大学, 基礎物理学研究所, 研究員 (50339719)

研究分担者 仲野 英司  高知大学, 自然科学系, 講師 (70582477)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 中途終了 (2016年度)
配分額 *注記
2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2018年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2017年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
キーワード核物質 / 汎関数繰り込み群 / 冷却原子系ポーラロン / 非一様相 / 理論核物理 / 繰り込み群 / 高密度核物質
研究実績の概要

高密度核物質における状態方程式の性質に対する揺らぎ効果や相関の役割を調べることを目的に、核物質の有効模型を場の量子論における非摂動的手法のひとつである汎関数繰り込み群を用いて解析することが目的である。平成28年度は先行研究を参考に、これまでShankarによってWilson流で定式化されていた多体フェルミオン系の有効作用を、Wetterich流の汎関数繰り込み群としての定式化を行った。フェルミオン汎関数繰り込み群では、もともとWetterich方程式がもつ階層性が保たれており、現在の定式化では4点相関までの情報が取り入れられることが明らかになっている。一方で、σ-ω模型に関するWeiseらの先行研究では、フェルミオンが双一次形式のために積分できてしまい、揺らぎの効果はボソン揺らぎとして記述されているが、フェルミ面の存在を考慮した正則化因子が使われておらず、フェルミ面に向かってフロー方程式を解くような形にはなっていない。それらの違いが状態方程式に及ぼす影響を調べるために、現在数値計算のコードを構築している。

一方で、高密度核物質においてはカイラル非一様相などのエキゾチックな配位をもつ物質相の存在が期待されており、このような相における揺らぎの効果を汎関数繰り込み群を用いて調べるのが本研究の目標の一つである。その前段階として、冷却原子系ポーラロンに注目した。フェルミ原子縮退系や、ボース原子凝縮(BEC)系に投入された不純物原子は励起の雲をまとった準粒子(ポーラロン)となり、昨年から冷却原子多体系における準粒子の微視的構造や動的過程を詳細に調べる実験が始まっている。本研究では、これまでの一様系ではなく、実験と同じように、調和振動子型ポテンシャル中のBECに不純物を投入し、その周りの量子励起分布を中間結合理論を用いて詳細に調べた。

報告書

(1件)
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 3件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 4件、 招待講演 9件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] GSI(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] University of Wroclaw(ポーランド)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] University of Birjand(イラン)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Exotic hadrons from heavy ion collisions2017

    • 著者名/発表者名
      Sungtae Cho, Tetsuo Hyodo, Daisuke Jido, Che Ming Ko, Su Houng Lee, Saori Maeda, Kenta Miyahara, Kenji Morita, Marina Nielsen, Akira Ohnishi, Takayasu Sekihara, Taesoo Song, Shigehiro Yasui, Koichi Yazaki, (ExHIC Collaboration)
    • 雑誌名

      Progress in Particle and Nuclear Physics

      巻: 印刷中 ページ: 279-322

    • DOI

      10.1016/j.ppnp.2017.02.002

    • NAID

      120006876728

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Effects of ρ-meson width on pion distributions in heavy-ion collisions2017

    • 著者名/発表者名
      Pasi Huovinen, Pok Man Lo, Michal Marczenko, Kenji Morita, Krzysztof Redlich, Chihiro Sasaki
    • 雑誌名

      Physics Letters B

      巻: 印刷中 ページ: 509-512

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2017.03.060

    • NAID

      120006305827

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Bose-Einstein-condensate polaron in harmonic trap potentials in the weak-coupling regime: Lee-Low-Pines-type approach2017

    • 著者名/発表者名
      Eiji Nakano, Hiroyuki Yabu, Kei Iida
    • 雑誌名

      Physical Review A

      巻: 95 号: 2

    • DOI

      10.1103/physreva.95.023626

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Probing Multi-Strange Dibaryon with Proton-Omega Correlation in High-energy Heavy Ion Collisions2016

    • 著者名/発表者名
      Kenji Morita, Akira Ohnishi, Faisal Etminan, Tetsuo Hatsuda
    • 雑誌名

      Physical Review C

      巻: 94 号: 3

    • DOI

      10.1103/physrevc.94.031901

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 重イオン衝突で探るハドロン相関と相互作用2017

    • 著者名/発表者名
      森田健司
    • 学会等名
      高知大学セミナー
    • 発表場所
      高知大学
    • 年月日
      2017-02-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Hadron-hadorn interaction from two-particle momentum correlation in heavy ion collisions2017

    • 著者名/発表者名
      Kenji Morita
    • 学会等名
      名古屋大学EHQGセミナー
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2017-01-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Hadron-hadron interaction from two-particle momentum correlation in heavy ion collisions2017

    • 著者名/発表者名
      Kenji Morita
    • 学会等名
      RCNP Theory Seminar
    • 発表場所
      大阪大学核物理研究センター
    • 年月日
      2017-01-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 軸対称トラップ中の冷却原子ポーラロン2016

    • 著者名/発表者名
      仲野英司
    • 学会等名
      第39回 素粒子論グループ四国セミナー
    • 発表場所
      徳島大学
    • 年月日
      2016-12-04
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Omega-proton correlation in heavy ion collisions2016

    • 著者名/発表者名
      Kenji Morita
    • 学会等名
      IFT Group Seminar
    • 発表場所
      Institute of Theoretical Physics, University of Wroclaw
    • 年月日
      2016-12-02
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Probing NΩ dibaryon with pΩ correlation in heavy ion collisions2016

    • 著者名/発表者名
      Kenji Morita
    • 学会等名
      Neutron Star Matter 2016 International Symposium
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2016-11-22
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A many-body extension of LLP theory and its application to boson-fermion gaseous mixture2016

    • 著者名/発表者名
      Eiji Nakano
    • 学会等名
      Miniworkshop on cold atom systems
    • 発表場所
      理化学研究所(和光市)
    • 年月日
      2016-08-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Hadron-Hadron Interaction from Femtoscopic Correlation in Heavy Ion Collisions2016

    • 著者名/発表者名
      Kenji Morita
    • 学会等名
      The 34th Reimei WorkShop "Physics of Heavy-Ion Collisions at J-PARC"
    • 発表場所
      J-PARC, Tokai
    • 年月日
      2016-08-09
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] A many-body extension of Lee-Low-Pines theory for Polaron gas2016

    • 著者名/発表者名
      Eiji Nakano
    • 学会等名
      71th Fujihara seminar: International Symposium on ― Interplay between Hadronic, Nuclear and Atomic Physics ―
    • 発表場所
      下田東急ホテル
    • 年月日
      2016-07-06
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 高エネルギー重イオン衝突で探るハドロン相互作用2016

    • 著者名/発表者名
      森田健司
    • 学会等名
      阪大原子核理論セミナー
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2016-06-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] A many-body extension of LLP theory and its applications2016

    • 著者名/発表者名
      Eiji Nakano
    • 学会等名
      名古屋大学EHQGセミナー
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2016-06-04
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Fluctuations of Charges at the Phase Boundary2016

    • 著者名/発表者名
      Kenji Morita
    • 学会等名
      International Conference on Critical Point and Onset of Deconfinement (CPOD2016)
    • 発表場所
      Wroclaw, Poland
    • 年月日
      2016-05-30
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [備考]

    • URL

      http://www2.yukawa.kyoto-u.ac.jp/~kenji.morita/

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2018-01-16  

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