高温高密度ハドロン物質の理論研究

• 研究課題/領域番号: 20740134
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 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: 福嶋 健二 京都大学, 基礎物理学研究所, 准教授 (60456754)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2010年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2009年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2008年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: クォーク・グルーオン・プラズマ / カイラル対称性 / カラー閉じ込め / 量子色力学 / 相転移 / バリオン密度 / クォーク物質 / クォーク・グルーオン / トポロジカル転移 / 強磁場 / 強い相互作用 / 相対論的重イオン衝突 / 非閉じ込め相転移 / 臨界現象 / 量子異常

研究概要

相対論的重イオン衝突実験で生成される「クォーク・グルーオン・プラズマ」へと至る過程で、ハドロン物質からクォーク・グルーオン物質への相転移(クロスオーバー)がおきる。本研究では、この相転移を記述する微視的なモデルを作り、複数の秩序変数が絡み合うQCD相転移現象の本質を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] The phase diagram of dense QCD (2011)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima, Tetsuo Hatsuda
  • 雑誌名: Reports on Progress in Physics 74 ページ: 14001-14001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phase diagram of hot and dense QCD constrained by the Statistical Model (2011)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 雑誌名: Physics Letters B695 ページ: 387-391
  • 査読あり
• [雑誌論文] The phase diagram of dense QCD (2011)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima, Tetsuo Hatsuda
  • 雑誌名: Reports on Progress in Physics 巻: 74
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phase diagram of hot and dense QCD constrained by the Statistical Model (2011)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 雑誌名: Physics Letters B 巻: 695 ページ: 387-391
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electric-current susceptibility and the Chiral Magnetic Effect (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima, Dmitri E.Kharzeev, Harmen J.Warringa
  • 雑誌名: Nuclear Physics A836 ページ: 311-336
  • NAID: 120002191876
  • 査読あり
• [雑誌論文] Real-time dynamics of the Chiral Magnetic Effect (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima, Dmitri E.Kharzeev, Harmen J.Warringa
  • 雑誌名: Physical Letters 104(Review) ページ: 212001-212001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chiral magnetic effect in the PNJL model (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima, Marco Ruggieri
  • 雑誌名: Physical D81(Review) ページ: 114031-114031
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dielectric correction to the Chiral Magnetic Effect (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima, Marco Ruggieri
  • 雑誌名: Physical D82(Review) ページ: 54001-54001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Real-time dynamics of the Chiral Magnetic Effect (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima, Dmitri E.Kharzeev, Harmen J.Warringa
  • 雑誌名: Physical Review Letters 巻: 104
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chiral magnetic effect in the PNJL model (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima, Marco Ruggieri
  • 雑誌名: Physical Review D 巻: 81
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dielectric correction to the Chiral Magnetic Effect (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima, Marco Ruggieri
  • 雑誌名: Physical Review D 巻: 82
  • 査読あり
• [雑誌論文] Melting spectral functions of the scalar and vector mesons in a holographic QCD model (2010)
  • 著者名/発表者名: Mitsutoshi Fujita, Kenji Fukushima, Toru Kikuchi, Tatsuhiro Misumi, Masaki Murata
  • 雑誌名: Physical Review D 81
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hadron production in ultra-relativistic nuclear collisions : quarkyonic matter and a triple point in the phse diagram of QCD (2010)
  • 著者名/発表者名: A.Andronic, D.Blaschke, P.Braun-Munzinger, J.Cleymans, K.Fukushima, L.D.McLerran, H.Oeschler, R.D.Pisarski, K.Redlich, C. Sasaki, H.Satz, J.Stachel
  • 雑誌名: Nuclear Physics A 837 ページ: 65-86
  • 査読あり
• [雑誌論文] Model analysis on thermal UV-cutoff effects on the critical boundary in hot QCD (2010)
  • 著者名/発表者名: Jiunn-Wei Chen, Kenji Fukushima, Hiroaki Kohyama, Kazuaki Ohnishi, Udit Raha
  • 雑誌名: Physical Review D (Rapid Communications) 81
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electric-current susceptibility and the chiral magnetic effect (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima, Dmitri E.Kharzeev, Harmen J.Warringa
  • 雑誌名: Nuclear Physics A 836 ページ: 311-336
  • NAID: 120002191876
  • 査読あり
• [雑誌論文] Initial energy density and gluon distribution from the Glasma in heavy-ion collisions (2009)
  • 著者名/発表者名: Hirotsugu Fujii, Kenji Fukushima, Yoshimasa Hidaka
  • 雑誌名: Physical C79(Review) ページ: 24909-24909
  • 査読あり
• [雑誌論文] Isentropic thermodynamics in the PNJL model (2009)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 雑誌名: Physical D79(Review) ページ: 74015-74015
  • 査読あり
• [雑誌論文] U(1)_A anomaly in hot and dense QCD and the critical surface (2009)
  • 著者名/発表者名: Jiunn-Wei Chen, Kenji Fukushima, Hiroaki Kohyama, Kazuaki Ohnishi, Udit Raha
  • 雑誌名: Physical D80(Review) ページ: 54012-54012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gauge dynamics in the PNJL model : Color neutrality and Casimir scaling (2009)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Abuki, Kenji Fukushima
  • 雑誌名: Physics B676 ページ: 57-62
  • 査読あり
• [雑誌論文] Finite-temperature spectral function of the vector mesons in an AdS/QCD model (2009)
  • 著者名/発表者名: Mitsutoshi Fujita, Kenji Fukushima, Tatsuhiro Misumi, Masaki Murata
  • 雑誌名: Physical D80(Review) ページ: 35001-35001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multiparticle correlations in the Schwinger mechanism (2009)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima, Francois Gelis, Tuomas Lappi
  • 雑誌名: Nuclear Physics A831 ページ: 184-214
  • 査読あり
• [雑誌論文] Two-color quark matter : U(1)_A restoration, superfluidity, and quarkyonic phase (2009)
  • 著者名/発表者名: Tomas Braunder, Kenji Fukushima, Yoshimasa Hidaka
  • 雑誌名: Physical Review D80(Review) ページ: 74035-74035
  • 査読あり
• [雑誌論文] U_A(1) anomaly in hot and dense QCD and the critical surface (2009)
  • 著者名/発表者名: Jiunn-Wei Chen, Kenji Fukushima, Hiroaki Kohyama, Kazuaki Ohnishi, Udit Raha
  • 雑誌名: Physical Review D 80
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gauge dynamics in the PNJL model: Color neutrality and Casimir scaling (2009)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Abuki, Kenji Fukushima
  • 雑誌名: Physics Letters B 676 ページ: 57-62
  • 査読あり
• [雑誌論文] Finite-temperature spectral function of the vector mesons in an AdS/QCD model (2009)
  • 著者名/発表者名: Mitsutoshi Fujita, Kenji Fukushima, Tatsuhiro Misumi, Masaki Murata
  • 雑誌名: Physical Review D 80
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multiparticle correlations in the Schwinger mechanism (2009)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima, Francois Gelis , Tuomas Lappi
  • 雑誌名: Nuclear Physics A 831 ページ: 184-214
  • 査読あり
• [雑誌論文] Two-color quark matter : U(1)_A restoration, superfluidity, and quarkyonic matter (2009)
  • 著者名/発表者名: Tomas Brauner, Kenji Fukushima, Yoshimasa Hidaka
  • 雑誌名: Physical Review D 80
  • 査読あり
• [雑誌論文] Number of the QCD critical points with neutral color superconductivity (2009)
  • 著者名/発表者名: Zhao Zhang Fukushima, Teiji Kunihiro
  • 雑誌名: Physical Review D 79
  • 査読あり
• [雑誌論文] Initial.energy density and gluon distribution from the Glasma in heavy-ion collisions (2009)
  • 著者名/発表者名: Hirotsugu Fujii, Kenji Fukushima, Yoshimasa Hidaka
  • 雑誌名: Physical Review C 79
  • 査読あり
• [雑誌論文] Isentropic thermodynamics in the Polyakov-Natbu-Jona-Lasinio model (2009)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 雑誌名: Physical Review D
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characteristics of the eigenvalue distribution of the Dirac operator in dense two-color QCD (2008)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 雑誌名: Journalof High Energy Physics 0807 ページ: 83-83
  • 査読あり
• [雑誌論文] Two gluon production and longitudinal correlations in the Color Glass Condensate (2008)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima, Yoshimasa Hidaka
  • 雑誌名: Nuclear Physics A813 ページ: 171-197
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chiral magnetic effect (2008)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima, Dmitri E.Kharzeev, Harmen J.Warringa
  • 雑誌名: Physical D78(Review) ページ: 74033-74033
  • NAID: 110009436557
  • 査読あり
• [雑誌論文] Critical surface in hot and dense QCD with the vector interaction (2008)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 雑誌名: Physical D78(Review) ページ: 114019-114019
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characteristics of the eigenvalue distribution of the Dirac operator in dense two-color QCD (2008)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 雑誌名: Journal of High Energy Physics 807
  • 査読あり
• [雑誌論文] Two gluon production and longitudinal correlations in the Color Glass Condensate (2008)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima, Yoshimasa Hidaka
  • 雑誌名: Nuclear Physics A 813 ページ: 171-197
  • 査読あり
• [雑誌論文] The chiral magnetic effect (2008)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima, Dmitri E. Kharzeev, Harmen J. Warringa
  • 雑誌名: Physical Review D 78
  • NAID: 110009436557
  • 査読あり
• [雑誌論文] Critical surface in hot and Aense. QCD with the vector interaction (2008)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 雑誌名: Physical Review D 78
  • 査読あり
• [学会発表] Polyakov Loop in a Magnetic Field (2011)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 学会等名: Quarks, Gluons, and Hadronic Matter under Extreme Conditions
  • 発表場所: Schlosshotel Rheinfels St.Goar, Germany
  • 年月日: 2011-03-17
• [学会発表] 高密度領域でのQCD相構造 (2010)
  • 著者名/発表者名: 福嶋健二
  • 学会等名: 次世代格子ゲージシミュレーション研究会
  • 発表場所: 理化学研究所,和光市
  • 年月日: 2010-11-29
• [学会発表] Fields, Instantons, and Currents (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 学会等名: Physics of Intense Fields 2010
  • 発表場所: KEK,つくば市
  • 年月日: 2010-11-24
• [学会発表] Puzzles in the QCD Phase Structure (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 学会等名: Nonperturbative Aspects of QCD at Finite Temperature and Density
  • 発表場所: 筑波大学,つくば市
  • 年月日: 2010-11-08
• [学会発表] Chiral Magnetic Effect and the QCD Phase Transitions (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 学会等名: at Quark Confinement and the Hadron Spectrum IX
  • 発表場所: Universidad Complutense Madrid, Spain
  • 年月日: 2010-08-30
• [学会発表] Chiral Magnetic Effect and the QCD Phase Transitions (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 学会等名: Quark Confinement and the Hadron Spectrum IX
  • 発表場所: Universidad Complutense.Madrid, Spain
  • 年月日: 2010-08-30
• [学会発表] Chiral Magnetic Effect (2010)
  • 著者名/発表者名: 福嶋健二
  • 学会等名: 場の理論と超弦理論の最先端
  • 発表場所: 京都大学,京都市
  • 年月日: 2010-07-24
• [学会発表] Which is first, Chiral or Deconfinement? (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 学会等名: Chiral Symmetry and Confinement in Cold, Dense Quark Matter
  • 発表場所: European Centre for Theoretical Studies in Nuclear Physics and Related Areas Italy
  • 年月日: 2010-07-21
• [学会発表] Phases of QCD-Baryon Rich State of Matter (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 学会等名: International Nuclear Physics Conference (INPC)
  • 発表場所: University of British Columbia (UBC), Canada
  • 年月日: 2010-07-05
• [学会発表] Phases of QCD-Baryon Rich State of Matter (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 学会等名: at International Nuclear Physics Conference (INPC) 2010
  • 発表場所: University of British Columbia (UBC), Canada
  • 年月日: 2010-07-02
• [学会発表] Phase Diagram of Hot and Dense QCD Matter Constrained by the Statistical Model (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 学会等名: at Extreme QCD
  • 発表場所: Physikzentrum, Bad Honnef, Germany
  • 年月日: 2010-06-23
• [学会発表] Phase diagram of hot and dense QCD matter constrained by the Statistical Model (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 学会等名: Extreme QCD 2010
  • 発表場所: Physikzentrum, Bad Honnef, Germany
  • 年月日: 2010-06-23
• [学会発表] Effective Model Approach to the Dense State of QCD Matter (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 学会等名: Dense Matter 2010
  • 発表場所: Stellenbosch Institute for Advanced Studies (STIAS) Cape Town, South Africa
  • 年月日: 2010-04-06
• [学会発表] Electric-current susceptibility and the chiral magnetic effect (2010)
  • 著者名/発表者名: 福嶋健二
  • 学会等名: 日本物理学会65回年次大会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-03-20
• [学会発表] Topological P and CP Violation in Heavy-Ion Collisions (2009)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 学会等名: 韓国物理学会
  • 発表場所: 晶原 (韓国)
  • 年月日: 2009-10-21
• [学会発表] Baryon Rich State of Matter - Quarkyonic Phase at NICA Energies (2009)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 学会等名: Round Table Discussion IV : Searching for the mixed phase of strongly interacting matter at NICA
  • 発表場所: JINR, Dubna, Russia
  • 年月日: 2009-09-11
• [学会発表] QCD Phase Diagram and Thermodynamics from the PNJL Model (2009)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 学会等名: Quarks, Hadrons, and the Phase Diagram of QC D
  • 発表場所: St.Goar, Germany
  • 年月日: 2009-08-31
• [学会発表] QCD Thermodynamics and the Polyakov Loop (2009)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 学会等名: Three Days of Strong Interactions
  • 発表場所: Wroclaw Univ, Poland
  • 年月日: 2009-07-09
• [学会発表] Phase diagram from PNJL models (2009)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 学会等名: Critical Point and Onset of Deconfinement
  • 発表場所: BNL, Upton, USA
  • 年月日: 2009-06-09
• [学会発表] Linking center symmetry and chiral symmetry (2009)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 学会等名: 4^<th> International Symposium on Symmetries in Subatomic Physics
  • 発表場所: National Taiwan University, Taipei, Taiwan
  • 年月日: 2009-06-02
• [学会発表] From Glasma to Quarkyonic (2009)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 学会等名: Quantum Field Theory in Extreme Environments
  • 発表場所: Saclay, Paris, France
  • 年月日: 2009-04-25
• [学会発表] The chiral magnetic effect (2009)
  • 著者名/発表者名: 福嶋健二
  • 学会等名: 日本物理学会第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] Phase diagram in the PNJL model (2009)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 学会等名: Schladming 2009-Fundamental Challenges of QCD
  • 発表場所: Schladming Austria
  • 年月日: 2009-03-06
• [学会発表] Glasma-from the gluon saturation to a quark-gluon plasma (2009)
  • 著者名/発表者名: 福嶋健二
  • 学会等名: 核子構造研究の新展開2009
  • 発表場所: 高エネルギー加速器研究機構
  • 年月日: 2009-01-10
• [学会発表] Various faces of extreme QCD (2008)
  • 著者名/発表者名: 福嶋健二
  • 学会等名: 量子色力学の相構造研究の現状と展望
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 2008-12-25
• [学会発表] Strangeness in the PNJL mode.1 (2008)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 学会等名: Strangeness in Quark Matter 2008
  • 発表場所: Tsinghua University, China
  • 年月日: 2008-10-07
• [学会発表] Phase diagrams in the three-flavor Nambu-Jona-Lasinio model with the Polyakov loop (2008)
  • 著者名/発表者名: 福嶋健二
  • 学会等名: 日本物理学会2008年秋季大会
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 2008-09-20
• [学会発表] Initial energy and gluon distribution in the heavy-ion collisions from the Color Glass Condensate (2008)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 学会等名: Initial Conditions in Heavy-ion Collisions
  • 発表場所: International Centre, Goa, India
  • 年月日: 2008-09-04
• [学会発表] What can we learn from model studies on the chiral critical end-point? (2008)
  • 著者名/発表者名: Kenji Fukushima
  • 学会等名: The QCD Critical Point
  • 発表場所: Washington University, INT, USA
  • 年月日: 2008-07-30
• [学会発表] Characteristics of the eigenvalue distribution of the Dirac operator in dense two-color QCD (2008)
  • 著者名/発表者名: Kenji Tukushima
  • 学会等名: LATTICE 2008
  • 発表場所: College of William and Mary, USA
  • 年月日: 2008-07-17