研究課題/領域番号 |
19K03849
|
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 |
河野 通郎 大阪大学, 核物理研究センター, 協同研究員 (40234710)
|
研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
|
研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
配分額 *注記 |
1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2019年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
|
キーワード | Ξハイペロン / カイラル有効場理論 / 核物質計算 / Ξ生成スペクトル / バリオン間相互作用 / ストレンジネス核物理 / Faddeev計算 / 運動量相関関数 / 核媒質内Ξポテンシャル / 3体力の部分波展開 / 散乱のFaddeev方程式 / Ξポテンシャル / Faddeev 計算 / Ξ生成実験 / (K-,K+)Ξ生成実験 / 半古典的歪曲波法 / グザイハイペロン / 核物質内G行列計算 / グザイポテンシャル / カイラル有効場理論相互作用 / グザイ生成スペクトル |
研究開始時の研究の概要 |
陽子と中性子を構成する2つのクォークの他に、ストレンジネス自由度を持つクォークが存在するが、そのクォークを含むハイペロン粒子は日常的な世界では存在しない。そのような粒子の性質を調べることは、物質世界の総合的な理解のために不可欠であり、ハイペロンを生成し陽子や中性子そして原子核との相互作用を明らかにする大規模な実験が行われている。しかし、実験データ解析とその解釈についても、理論的な相互作用の記述と理解の点でも課題が多い。本申請研究では、カイラル有効場理論の枠組みによる相互作用記述に軸足を置き、新しい実験データーが得られつつあるグザイハイペロンと原子核の相互作用に焦点を当てた研究を行う。
|
研究成果の概要 |
ストレンジクォークを含むバリオンであるハイペロンと核子の相互作用の理解は、宇宙の進化過程や中性子星物質中でのハイペロンの役割の理解にとって重要である。Λハイパー核実験に加え、原子核上でΞハイペロンを生成する研究が世界各地で進行している。本課題では、クォークレベルのQCD理論に基づくカイラル有効場理論で構成されるバリオン間相互作用を用いた微視的計算を行い、原子核内のΞのポテンシャルや生成スペクトルを求めた。さらに、Ξを含む3体系の束縛状態の可能性を調べ、ΛやΞと重陽子の散乱位相差及び重イオン散乱で得られる運動量相関関数を厳密な方法で求めることにより、ストレンジネスが関与する物理の研究を進めた。
|
研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまで、カイラル有効場理論のパリオン間相互作用を用いて核物質計算を行い、核媒質内のΞと核子の相互作用を構成し原子核内におけるΞの束縛状態を予測し、既存の実験データとほぼ対応する結果を得ている。このことは、用いる相互作用が妥当でありこの方向での研究が有意義であることを示す。Ξについては、多くの原子核そして精度の向上した新しい実験データが期待される。その状況に合わせ、微視的検討による相互作用記述の精密化をはかる。ハイペロンの相互作用についても3体力の寄与は重要である。その計算手法として部分波展開式を新たに開発した。この方法を用いた核媒質中での3体力の寄与の解明は、中性子星物質の理解につながる。
|