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基礎論・現象論・高エネルギー原子核衝突実験理解から探る超高温QCD物質の研究

研究課題

研究課題/領域番号 17K05438
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
研究機関広島大学 (2021)
名古屋大学 (2017-2020)

研究代表者

野中 千穂  広島大学, 先進理工系科学研究科(理), 教授 (10432238)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワードクォーク・グルーオン プラズマ / ハドロン物理学 / 高エネルギー原子核衝突 / QCD相転移現象 / 流体模型 / 高エネルギー原子核衝突実験 / ハドロン物理
研究成果の概要

高エネルギー重イオン衝突実験の現象論的解析、理論模型の開発を通じて量子色力学(QCD)相転移機構とクォーク・グルーオン プラズマ (QGP)物性を明らかにすることを目的にした。
米国・ブルックヘブン国立研究所 (BNL) の Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) 、CERN の Large Hadron Collider (LHC) の高精度・高統計の実験結果に対し包括的で定量的な解析解析を行った。世界をリードする相対論的流体模型に基づいた現象論的模型を構築し、その模型による解析からQGP 物性と相対論的流体模型成功の本質の解明に取り組んだ。

研究成果の学術的意義や社会的意義

高エネルギー原子核衝突実験を現象論的に解析するための世界最先端の理論が完成した。高精度かつ高統計の実験結果の解析を通じてQCD相転移現象とQGP物性の特に粘性の性質を明らかにした。大きな衝突系と小さな衝突系を同時に解析することでQGP物性の詳細を明らかにすることに成功した。光子生成の解析に取り組み、最近の実験結果に存在していた「光子パズル」への一つの解決方法を提示した。さらに磁気流体の構築も行い、今後のさらなる研究への発展への弾みを得ることができた。以上のように、QCD相転移現象とQGP物性の定量的な理解を大きく前進させることができた。

報告書

(6件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (44件)

すべて 2022 2021 2020 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (18件) (うち国際共著 1件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 10件) 学会発表 (25件) (うち国際学会 5件、 招待講演 6件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

  • [雑誌論文] Inhomogeneous Phases in the Chiral Gross-Neveu Model on the Lattice2021

    • 著者名/発表者名
      Keita Horie and Chiho Nonaka
    • 雑誌名

      PoS(LATTICE2021)

      巻: LATTICE2021 ページ: 150-157

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] Dynamically integrated transport model for high-energy nuclear collisions at 3 < √sNN < 30 GeV2020

    • 著者名/発表者名
      K.Murase,Y,Akamatsu,M.Asakawa,T.Hirano,M.Kitazawa,K.Morita.Y.Nara.C.Nonaka, and A.Ohnishi
    • 雑誌名

      JPS Conf. Proc.

      巻: 32 ページ: 10081-10081

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Analysis of Small Systems at RHIC Based on 3+1D Relativistic Viscous Hydrodynamic Model2019

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Maeda, Chiho Nonaka, Kazuhisa Okamoto
    • 雑誌名

      JPS Conference Proceedings

      巻: 26

    • DOI

      10.7566/jpscp.26.031028

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Hydrodynamic Expansion and the Collectivity in Small Systems2019

    • 著者名/発表者名
      Kouki Nakamura, Kazuhisa Okamoto, Chiho Nonaka
    • 雑誌名

      JPS Conference Proceedings

      巻: 26

    • DOI

      10.7566/jpscp.26.031029

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Hydrodynamic Collectivity and Bulk Properties of QCD Matter in High-Energy Heavy-Ion Collisions2019

    • 著者名/発表者名
      Chiho Nonaka, Kazuhisa Okamoto
    • 雑誌名

      JPS Conference Proceedings

      巻: 26

    • DOI

      10.7566/jpscp.26.024015

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Mass of a 1 Meson from Lattice QCD with the Truncated Overlap Fermions2019

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Wakayama, Yuko Murakami, Shin Muroya, Atsushi Nakamura, Chiho Nonaka, Motoo Sekiguchi, Hiroaki Wada
    • 雑誌名

      JPS Conference Proceedings

      巻: 26

    • DOI

      10.7566/jpscp.26.031007

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Collective flow of identified hadrons at the LHC2019

    • 著者名/発表者名
      Kazuhisa Okamoto, Yoshifumi Omura, Chiho Nonaka
    • 雑誌名

      EPJ Web Conf.

      巻: 208 ページ: 12003-12003

    • DOI

      10.1051/epjconf/201920812003

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Dynamically Integrated Transport Approach for High-Energy Nuclear Collisions at High Baryon Density2019

    • 著者名/発表者名
      Koichi Murase, Yukinao Akamatsu, Masayuki Asakawa, Tetsufumi Hirano, Masakiyo Kitazawa, Kenji Morita, Yasushi Nara, Chiho Nonaka, Akira Ohnishi
    • 雑誌名

      JPS Conference Proceedings

      巻: 26 ページ: 024016-024016

    • DOI

      10.7566/jpscp.26.024016

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] First 4D lattice calculation of transport coefficient q; q ^ for pure gluon plasma2019

    • 著者名/発表者名
      A. Kumar, A. Majumder, C. Nonaka
    • 雑誌名

      PoS HardProbes2018

      巻: 345 ページ: 051-051

    • DOI

      10.22323/1.345.0051

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] First calculation of q&#770; q ^ on a quenched SU(3) plasma2019

    • 著者名/発表者名
      A. Kumar, A. Majumder, C. Nonaka
    • 雑誌名

      PoS Lattice2018

      巻: 334 ページ: 169-169

    • DOI

      10.22323/1.334.0169

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] First 4D lattice calculation of transport coefficient q^ q ^ for pure gluon plasma2019

    • 著者名/発表者名
      Amit Kumar, Abhijit Majumder, Chiho Nonaka.
    • 雑誌名

      PoS

      巻: HardProbes2018 051

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Dynamically integrated transport approach for heavy-ion collisions at high baryon density2018

    • 著者名/発表者名
      Yukinao Akamatsu, Masayuki Asakawa, Tetsufumi Hirano, Masakiyo Kitazawa, Kenji Morita, Koichi Murase, Yasushi Nara, Chiho Nonaka, Akira Ohnishi
    • 雑誌名

      Physical Review C

      巻: no.2, 024909 号: 2 ページ: 024909-024909

    • DOI

      10.1103/physrevc.98.024909

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Scalar Mesons in Lattice QCD2018

    • 著者名/発表者名
      Chiho Nonaka, Teiji Kunihiro, Shin Muroya, Atsushi Nakamura, Motoo Sekiguchi, Hiroaki Wada, Masayuki Wakayama
    • 雑誌名

      Origin of Mass and Strong Coupling Gauge Theories (SCGT15)

      巻: C15-03-03 ページ: 154-160

    • DOI

      10.1142/9789813231467_0021

    • NAID

      120000876555

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Temperature dependence of transport coefficients of QCD in high-energy heavy-ion collisions2018

    • 著者名/発表者名
      Kazuhisa Okamoto, Chiho Nonaka
    • 雑誌名

      Physical Review

      巻: C98 no.5 号: 5

    • DOI

      10.1103/physrevc.98.054906

    • NAID

      120006583773

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Phenomenological Analysis of High-Energy Heavy-Ion Collisions2017

    • 著者名/発表者名
      Chiho Nonaka, Kazuhisa Okamoto
    • 雑誌名

      PoS

      巻: KMI2017 ページ: 014-014

    • DOI

      10.22323/1.294.0014

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Photon emission at hadronization2017

    • 著者名/発表者名
      Hirotsugu Fujii, Kazunori Itakura, Chiho Nonaka
    • 雑誌名

      Nuclear Physics

      巻: A967 ページ: 704-707

    • DOI

      10.1016/j.nuclphysa.2017.06.045

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Numerical simulations of causal relativistic viscous hydrodynamics for high-energy heavy-ion collisions2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuhisa Okamoto, Chiho Nonaka
    • 雑誌名

      PoS

      巻: KMI2017 ページ: 046-046

    • DOI

      10.22323/1.294.0046

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [雑誌論文] A new relativistic viscous hydrodynamics code and its application to the Kelvin-Helmholtz instability in high-energy heavy-ion collisions2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuhisa Okamoto, Chiho Nonaka
    • 雑誌名

      European Physical Journal

      巻: C77 号: 6 ページ: 383-395

    • DOI

      10.1140/epjc/s10052-017-4944-0

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 相対論的抵抗性電磁流体を用いた高エネルギー原子核衝突実験の解析2022

    • 著者名/発表者名
      中村幸輝, 髙橋博之, 三好隆博, 野中千穂
    • 学会等名
      日本物理学会第77回年次大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Inhomogeneous phases in the chiral Gross-Neveu model on the lattice2021

    • 著者名/発表者名
      Keita Horie, Chiho Nonaka
    • 学会等名
      熱場の量子論とその応用
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Inhomogeneous phases in the chiral Gross-Neveu model on the lattice2021

    • 著者名/発表者名
      Keita Horie, Chiho Nonaka
    • 学会等名
      The 38th International Symposium on Lattice Field Theory
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 有限密度Gross-Neveu模型による非一様相の格子計算を用いた解析2021

    • 著者名/発表者名
      Keita Horie, Chiho Nonaka
    • 学会等名
      日本物理学会第76回年次大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Effect of radiative hadronization on thermal photon2021

    • 著者名/発表者名
      Katsunori Miyachi, Hirotsugu Fujii, Kazunori Itakura, Chiho Nonaka
    • 学会等名
      The 8th Asian Triangle Heavy-Ion Conference
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 流体発展からの熱輻射に対するハドロン再結合光子の寄与2021

    • 著者名/発表者名
      宮地克典, 藤井宏次, 板倉数記, 野中千穂
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] カラー超伝導への磁場の効果2021

    • 著者名/発表者名
      小川義矢, 野中千穂
    • 学会等名
      日本物理学会第76回年次大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] QGP Bulk Properties Based on Partonic Transport Model2021

    • 著者名/発表者名
      Cnedikia Abdi, Chiho Nonaka
    • 学会等名
      熱場の量子論とその応用
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] photon emission at hadronization from Quark-Gluon Plasma2020

    • 著者名/発表者名
      野中千穂、板倉数記、藤井宏次
    • 学会等名
      Hard Probe 2020
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] QCD粘性の定量的解明-高エネルギー原子核衝突実験の現象論的解析2020

    • 著者名/発表者名
      野中千穂
    • 学会等名
      第7回「物質階層を横断する会」~ハドロン・原子核・原子・分子合同ミーティング
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] はじめに(シンポジウム「揺らぎと流体発展からみる物理の面白さ)2020

    • 著者名/発表者名
      江角晋一、野中千穂
    • 学会等名
      日本物理学会2020年秋季大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Hydrodynamics and QGP bulk property2019

    • 著者名/発表者名
      野中千穂
    • 学会等名
      拡大Heavy Ion Cafe
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 高エネルギー原子核衝突における2019

    • 著者名/発表者名
      野中千穂
    • 学会等名
      日本物理学会2019秋季大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Bulk Properties of QCD Matter2019

    • 著者名/発表者名
      野中千穂
    • 学会等名
      APPC2019(14Th ASIA-PACIFIC PHYSICS CONFERENCE)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Hydrodynamic Collectivity and Bulk Properties of QCD Matter in High-Energy Heavy-Ion Collisions2019

    • 著者名/発表者名
      野中千穂
    • 学会等名
      Nagoya Mini-Workshop” Phenomenology and experiments at RHIC and the LHC
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Quark-Gluon Plasma: Recent Development of Phenomenological Models2019

    • 著者名/発表者名
      野中千穂
    • 学会等名
      KMI2019
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Collectivity in Small System from Transport Approach2019

    • 著者名/発表者名
      野中千穂
    • 学会等名
      Workshop on collectivity of small systems in high-energy collisions
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] emperature dependence of transport coefficients of QCD in High-Energy Heavy Ion collisions2018

    • 著者名/発表者名
      野中千穂
    • 学会等名
      QM2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Temperature dependence of transport coefficients of QCD in High-Energy Heavy Ion collisions2018

    • 著者名/発表者名
      野中千穂
    • 学会等名
      YKIS2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] A New relativistic viscous hydrodynamics code for high-energy heavy-ion collisions2018

    • 著者名/発表者名
      野中千穂
    • 学会等名
      MIAPP2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Hydrodynamics Collectivity and Viscosities in High-Energy Heavy-Ion Collisions2018

    • 著者名/発表者名
      野中千穂
    • 学会等名
      HAWAII2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Hydrodynamic Collectivity and Bulk Properties of QCD Matter in High-Energy Heavy-Ion Collisions2018

    • 著者名/発表者名
      野中千穂
    • 学会等名
      QNP2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Quark-Gluon Plasma in the Little Bang2018

    • 著者名/発表者名
      野中千穂
    • 学会等名
      PACIFIC2018
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Scalar Mesons in Lattice QCD2017

    • 著者名/発表者名
      野中千穂
    • 学会等名
      Strangeness and charm in hadrons and dense matter
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 高エネルギー重イオン衝突実験 から探るQGP物性2017

    • 著者名/発表者名
      野中千穂
    • 学会等名
      ハドロン・原子核物理の理論研究最前線2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会・シンポジウム開催] Nagoya Mini-Workshop "Phenomenology and experiments at RHIC and the LHC"2019

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2023-01-30  

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