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高温高密度QCDにおける最重要課題に対する相関・揺らぎを用いたアプローチ

研究課題

研究課題/領域番号 18K03646
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分15010:素粒子、原子核、宇宙線および宇宙物理に関連する理論
研究機関大阪大学

研究代表者

浅川 正之  大阪大学, 大学院理学研究科, 教授 (50283453)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022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)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード量子色力学 / クォークグルーオンプラズマ / 量子開放系 / Lindblad方程式 / 重クォーク系 / 量子相関 / decoherence / 保存量揺らぎ / 重クォーク対 / QCD臨界点 / QCD / クォーコニウム / 散逸 / 量子的相関 / 格子ゲージ理論 / 勾配流法 / エネルギー運動量テンソル / 熱平衡化 / 量子散逸 / 確率的シュレディンガー方程式 / 非可換ゲージ理論 / 非可換ポテンシャル / 非可換ノイズ / 相関
研究成果の概要

強い相互作用の基礎理論である量子色力学の高温相であるクォークグルーオンプラズマ中において、重クォーク対であるJ/ψ粒子やΥ粒子は、通常はポテンシャルがデバイ遮蔽されることによって溶解すると考えられている。この研究では、重クォーク系をクォークグルーオンプラズマ中における量子開放系と考えて、初めてカラー自由度も考慮してその時間発展を考察し、それらがデバイ遮蔽でなく量子デコヒーレンスにより溶解することを示した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

強い相互作用の基礎理論である量子色力学においては、現実のこの世界のような低温相においてはクォークやグルーオンという基本粒子はハドロン中に閉じ込められている。しかし、約2兆K以上の高温ではクォークグルーオンプラズマというクォークやグルーオンがもはや閉じ込められていない相に転移することが知られている。この状態は宇宙開闢からおよそ10のマイナス5乗秒程度の時間まで存在していた。この研究ではこの状態中における重い中間子の振る舞いを研究した。これは、宇宙開闢時に存在していたこの相を量子力学的に理解することに繋がる。

報告書

(6件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2022 2020 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (8件) 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 5件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 2件、 招待講演 2件)

  • [国際共同研究] デューク大学(米国)

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [国際共同研究] 北京大学(中国)

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [国際共同研究] ブルックヘブン国立研究所(米国)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [国際共同研究] 北京大学(中国)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [国際共同研究] ブルックヘブン国立研究所(米国)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [国際共同研究] 北京大学(中国)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [国際共同研究] スタバンゲル大学(ノルウェー)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [国際共同研究] 北京大学(中国)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Simulation of Lindblad equations for quarkonium in the quark-gluon plasma2022

    • 著者名/発表者名
      Miura Takahiro、Akamatsu Yukinao、Asakawa Masayuki、Kaida Yukana
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 106 号: 7 ページ: 1-12

    • DOI

      10.1103/physrevd.106.074001

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dynamics of in-medium quarkonia in SU(3) and SU(2) gauge theories2022

    • 著者名/発表者名
      Akamatsu Yukinao、Asakawa Masayuki、Kajimoto Shiori
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 105 号: 5 ページ: 1-18

    • DOI

      10.1103/physrevd.105.054036

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Distribution of energy-momentum tensor around a static quark in the deconfined phase of SU(3) Yang-Mills theory2020

    • 著者名/発表者名
      R. Yanagihara, M. Kitazawa, M. Asakawa, and T. Hatsuda
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 102 号: 11 ページ: 114522-114522

    • DOI

      10.1103/physrevd.102.114522

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Quantum Brownian motion of a heavy quark pair in the quark-gluon plasma2020

    • 著者名/発表者名
      T. Miura, Y. Akamatsu, M. Asakawa, and A. Rothkopf
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 101 号: 3 ページ: 1-15

    • DOI

      10.1103/physrevd.101.034011

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Issues with Search for Critical Point in QCD with Relativistic Heavy Ion Collisions2020

    • 著者名/発表者名
      M. Asakawa, B. Muller, M. Kitazawa
    • 雑誌名

      Phys. Rev. C

      巻: 101 号: 3

    • DOI

      10.1103/physrevc.101.034913

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Distribution of stress tensor around static quark-anti-quark from Yang-Mills gradient flow2019

    • 著者名/発表者名
      Yanagihara Ryosuke、Iritani Takumi、Kitazawa Masakiyo、Asakawa Masayuki、Hatsuda Tetsuo
    • 雑誌名

      Physics Letters B

      巻: 789 ページ: 210-214

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2018.09.067

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Quantum dynamical dissociation of quarkonia by wave function decoherence in quark-gluon plasma2019

    • 著者名/発表者名
      S. Kajimoto, Y. Akamatsu, M. Asakawa, and A. Rothkopf
    • 雑誌名

      Nuclear Physics

      巻: A982 ページ: 711-714

    • DOI

      10.1016/j.nuclphysa.2018.12.005

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Quantum dissipation of a heavy quark from a nonlinear stochastic Schroedinger equation2018

    • 著者名/発表者名
      Y. Akamatsu, S. Kajimoto, M. Asakawa, and A. Rothkopf
    • 雑誌名

      JHEP

      巻: 1807 号: 7 ページ: 0-18

    • DOI

      10.1007/jhep07(2018)029

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [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
  • [学会発表] Past, present, and future of the QGP physics2018

    • 著者名/発表者名
      M. Asakawa
    • 学会等名
      Fifth Joint Meeting of the Nuclear Physics Divisions of the American Physical Society and the Physical Society of Japan
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Fluctuation observables around the critical point2018

    • 著者名/発表者名
      M. Asakawa
    • 学会等名
      The 7th Asian Triangle Heavy-Ion Conference
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2024-01-30  

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