| 研究課題/領域番号 |
20K14478
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 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
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| 研究機関 | 名古屋大学 (2022-2023)
国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 (2020-2021) |
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研究代表者 |
山口 康宏 名古屋大学, 理学研究科, 助教 (00733932)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | エキゾチックハドロン / ハドロン相互作用 / ヘビークォーク / ヘビーハドロン / ハドロン間相互作用 / メソン交換力 / パイオン交換力 / ハドロン有効理論 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
近年加速器実験では、ハドロン分子と呼ばれるエキゾチックなハドロン構造を持った状態が発見されている。ハドロン分子は複数のハドロンが作る束縛状態とされ、特にヘビーハドロンが出現する領域での報告がある。その性質解明のためこれまで活発な研究が行われたが、分子構造形成に重要なハドロン間相互作用の性質が未だ解明されていない。そこで本研究では、まず対称性と微視的模型を指導原理としたハドロン相互作用の構築を行い、それを用いたハドロン原子核状態の理論解析を行う。ハドロン原子核は近い将来にて実験での生成が期待され、また安定な束縛状態を形成する可能性があり、その解析を通してハドロン相互作用の解明を行う。
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| 研究成果の概要 |
本研究では重いクォーク領域に現れるエキゾチックハドロンについて研究を行ってきた。これまでの核力の研究より、ハドロン間相互作用では湯川秀樹博士が予言したパイオン交換力が引力生成に重要な働きがあると期待されてきた。しかし本研究で、エキゾチックハドロンにおいてはそれだけでは束縛状態形成に不十分であることが得られた。実験で報告されてきたような多彩なスペクトラムを説明するためには、近距離の引力相互作用が必要になり、シグマ交換やコア状態との結合による効果の重要性が示唆された。閾値近傍で
動力学的に形成されているであろうハドロン分子状態を理解するために今後もハドロン相互作用について理解を進める必要がある。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
我々の体や身の回りの物質の主な成分は原子核であり、それはハドロン多体系である。しかし、ハドロン間相互作用には未知の部分がまだ多くあり、我々は未だ自分自身の身体の形成機構を理解していない。本研究では近年加速器実験で報告されてきたエキゾチックハドロンを対象とし、原子核を超えた新たなハドロン束縛系を調べることで更なるハドロン相互作用の理解を目指した。ハドロン間相互作用の理解はそれ自身のみならず、素粒子クォークからどのようにハドロンが形成されるかという問題とも密接に関係し、物質形成の真理に迫るために必要不可欠である。
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