Ｋ中間子凝縮ーハイペロン共存に基づく新しい高密度核物質相の探究

• 研究課題/領域番号: 23540318
• 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: 千葉工業大学
• 研究代表者: 武藤 巧 千葉工業大学, 情報科学部, 教授 (60212247)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円); 2013年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2012年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2011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: 高密度核物質 / K中間子凝縮 / ハイペロン / K凝縮ハイパー核 / マルチストレンジネス系 / K中間子-バリオン相互作用 / 状態方程式 / カイラル対称性 / K中間子原子核 / ハイパー核

研究概要

中性子星内部や高エネルギー重イオン衝突実験での存在・生成が期待される,ストレンジネス量子数を含む特異な高密度物質相の存在可能性を検討する。有限の大きさを持つ原子核中で複数のK-中間子とハイペロンが共存しながら束縛された状態,および中性子星内部の高密度物質中におけるK中間子凝縮とハイペロンとの共存相を対象とする。
物質を構成するバリオン間に働く力を与える相対論的平均場理論に,K中間子-バリオン間,および K中間子間に働く力を与えるカイラル対称性を具現する相互作用模型を結合させた理論的枠組みを用いて,これらの物質相の構造, 系の特徴や両者の物質相の間の関係について統一的に明らかにする。

研究成果

• [雑誌論文] Quark beta decay in the inhomogeneous chiral phase and cooling of compact stars (2014)
  • 著者名/発表者名: T.Tatsumi and T.Muto
  • 雑誌名: Physical Review D 巻: 89 号: 10
  • DOI: 10.1103/physrevd.89.103005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interplay of antikaons with hyperons in nuclei and in neutron stars (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Muto, T. Maruyama, T. Tatsumi
  • 雑誌名: EPJ Web of Conferences
• [雑誌論文] Coexistence of Antikaons and Hyperons in Nuclei and in Neutron Stars (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Muto, T. Maruyama, T. Tatsumi
  • 雑誌名: JPS Conference Proceedings 巻: Vol.1 ページ: 13081-13081
  • DOI: 10.7566/jpscp.1.013081
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interplay of antikaons with hyperons in nuclei and in neutron stars (2014)
  • 著者名/発表者名: T.Muto,T.Maruyama and T.Tatsumi
  • 雑誌名: EPJ Web of Conferences 巻: 未定
• [雑誌論文] Coexistence of Antikaons and Hyperons in Nuclei and in Neutron Stars (2014)
  • 著者名/発表者名: T.Muto,T.Maruyama and T.Tatsumi
  • 雑誌名: JPS Conference Proceedings 巻: 1
  • 査読あり
• [雑誌論文] K中間子凝縮-ハイペロン共存に基づく新しい高密度核物質相の研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 武藤巧
  • 雑誌名: 千葉工業大学プロジェクト研究年報2013年 ページ: 147-148
• [雑誌論文] 高密度ハドロン物質中でのK中間子凝縮-ハイペロン共存と中性子星観測との整合性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 武藤巧
  • 雑誌名: 原子核研究 巻: Vol.57 ページ: 100-103
• [雑誌論文] Coexistence of Bound Antikaons and Hyperons in Finite Nuclei (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Muto, T. Maruyama, T. Tatsumi
  • 雑誌名: 原子核研究 巻: Vol. 57 ページ: 230-236
• [雑誌論文] 高密度ハドロン物質中でのK中間子凝縮-ハイペロン共存と中性子星観測との整合性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 武藤 巧
  • 雑誌名: 原子核研究 巻: 57 ページ: 100-103
• [雑誌論文] Coexistence of Bound Antikaons and Hyperons in Finite Nuclei (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Muto, T. Maruyama, T. Tatsumi
  • 雑誌名: Genshikaku Kenkyu 巻: 57 ページ: 230-236
• [雑誌論文] K中間子凝縮-ハイペロン共存に基づく新しい高密度核物質相の研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 武藤巧
  • 雑誌名: 千葉工業大学プロジェクト研究年報2012年 ページ: 155-156
• [雑誌論文] Signals of Dynamical Phenomena (meson condensations) and EOS of Neutron Stars (2012)
  • 著者名/発表者名: T.Muto
  • 雑誌名: The Aspect of High Density Matter, Equations of State and Observables 巻: なし ページ: 171-198
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quark beta decay in an inhomogeneous chiral phase and cooling of hybrid stars (2012)
  • 著者名/発表者名: T.Tatsumi and T.Muto
  • 雑誌名: Proceedings of Science 巻: (NIC XII )237 ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multi-antikaonic nuclei and in-medium kaon properties in dense matter (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Muto, T. Maruyama, T. Tatsumi
  • 雑誌名: Journal of Physics : Conference Series 312 巻: 312 号: 2 ページ: 022018-022018
  • DOI: 10.1088/1742-6596/312/2/022018
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of Λ (1405) on structure of multi-antikaonic nuclei (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Muto, T. Maruyama, T. Tatsumi
  • 雑誌名: AIP Conference Proceedings 巻: Vol.1374 ページ: 197-200
  • DOI: 10.1063/1.3647124
• [雑誌論文] Quark beta decay in an inhomogeneous chiral phase and cooling of hybrid stars
  • 著者名/発表者名: T. Tatsumi, T. Muto
  • 雑誌名: Proceedings of Science, NICXII(2012) 巻: 237-243
  • URL: http://pos.sissa.it/archive/conferences/146/237/NIC%20XII_237.pdf
• [学会発表] 高密度物質中でのK 中間子凝縮-ハイペロン共存相に対するバリオン間斥力効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 武藤巧, 丸山 敏毅, 巽敏隆
  • 学会等名: 物理学会第69回年次大会(東海大学湘南キャンパス
  • 発表場所: 神奈川県
• [学会発表] 高密度物質中でのK中間子凝縮-ハイペロン共存相に対するバリオン間斥力効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 武藤 巧, 丸山 敏毅, 巽 敏隆
  • 学会等名: 物理学会第69回年次大会
  • 発表場所: 東海大学湘南キャンパス（神奈川県）
• [学会発表] Interplay between antikaons and hyperons in finite nuclei (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Muto
  • 学会等名: YITP Molecule Seminar, "Nuclear Equation of State and Hypernuclear Physics"
  • 発表場所: 京都府
  • 年月日: 2013-01-11
• [学会発表] EOS of high-density matter with kaons and hyperons (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Muto
  • 学会等名: HPCI 滞在型研究会 : Nuclear equation of state with strangeness
  • 発表場所: 理化学研究所和光本所, 埼玉
• [学会発表] K中間子凝縮-ハイペロン共存相と中性子星観測との整合性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 武藤巧, 丸山敏毅, 巽敏隆
  • 学会等名: 物理学会秋季大会
  • 発表場所: 高知大学朝倉キャンパス, 高知県
• [学会発表] 原子核中でのK 中間子とハイペロンの共存可能 (2013)
  • 著者名/発表者名: 武藤巧, 丸山敏毅, 巽敏隆
  • 学会等名: 日本物理学会第68回年次大会
  • 発表場所: 広島大学東広島キャンパス, 広島県
• [学会発表] Coexistence of antikaons and hyperons in finite nuclei (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Muto
  • 学会等名: Workshop on Future Prospects of Hadron Physics at J-PARC and Large Scale Computational Physics in 2013
  • 発表場所: Ibaraki Quantum Beam Research Center, 茨城県
• [学会発表] Coexistence of kaons and hyperons in Neutron Stars in a relativistic mean-field theory (2013)
  • 著者名/発表者名: 武藤 巧
  • 学会等名: 新学術領域研究「中性子星核物質」第2回ウィンタースクール＆研究会
  • 発表場所: 理化学研究所和光本所 RIBF棟（埼玉県）
• [学会発表] EOS of high-density matter with kaons and hyperons (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Muto
  • 学会等名: HPCI滞在型研究会:Nuclear equation of state with strangeness
  • 発表場所: 理化学研究所和光本所（埼玉県）
  • 招待講演
• [学会発表] K中間子凝縮-ハイペロン共存相と中性子星観測との整合性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 武藤 巧, 丸山 敏毅, 巽 敏隆
  • 学会等名: 物理学会秋季大会
  • 発表場所: 高知大学朝倉キャンパス（高知県）
• [学会発表] 原子核中でのK中間子とハイペロンの共存可能性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 武藤 巧, 丸山 敏毅, 巽 敏隆
  • 学会等名: 日本物理学会第 68回年次大会
  • 発表場所: 広島大学東広島キャンパス（広島県）
• [学会発表] Coexistence of antikaons and hyperons in finite nuclei (2013)
  • 著者名/発表者名: T.Muto
  • 学会等名: Workshop on Future Prospects of Hadron Physics at J-PARC and Large Scale Computational Physics in 2013
  • 発表場所: Ibaraki Quantum Beam Research Center（茨城県）
• [学会発表] Interplay between antikaons and hyperons in finite nuclei (2013)
  • 著者名/発表者名: T.Muto
  • 学会等名: YITP Molecule Seminar,“Nuclear Equation of State and Hypernuclear Physics”
  • 発表場所: Yukawa Institute of Theoretical Physics（京都府）
  • 招待講演
• [学会発表] 多重K 中間子束縛原子核の可能性とハイペロン混在 (2012)
  • 著者名/発表者名: 武藤巧, 丸山敏毅, 巽敏隆
  • 学会等名: 日本物理学会第67会年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学西宮上ヶ原キャンパス, 兵庫県
• [学会発表] Possibility of multi-antikaonic nuclei with hyperon-mixing (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Muto, T. Maruyama, T. Tatsumi
  • 学会等名: WorKshop on `Future Prospects of Hadron Physics at J-PARC and Large Scale Computational Physics
  • 発表場所: Ibaraki Quantum Beam Research Center, Tokai, 茨城県
• [学会発表] Coexistence of Antikaon Condensation and Hyperons Confronted with Neutron-Star Observations (2012)
  • 著者名/発表者名: T.Muto
  • 学会等名: Workshop on S=-2 and the related Nuclear Physics
  • 発表場所: Hida Takayama（岐阜県）
• [学会発表] 非一様カイラル密度相中でのクォークによるベータ崩壊と高密度星の冷却 (2012)
  • 著者名/発表者名: 巽 敏隆, 武藤 巧
  • 学会等名: 日本物理学会2012年秋季大会
  • 発表場所: 京都産業大学（京都府）
• [学会発表] Possibility of multi-antikaonic nuclei with hyperon-mixing (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Muto, T. Maruyama, T. Tatsumi
  • 学会等名: Workshop on Future Prospects of Hadron Physics at J-PARC and Large Scale Computational Physics
  • 発表場所: 茨城量子ビーム研究センター (茨城県)
• [学会発表] 多重K中間子束縛原子核の可能性とハイペロン混在 (2012)
  • 著者名/発表者名: 武藤 巧, 丸山 敏毅, 巽 敏隆
  • 学会等名: 日本物理学会第６７回年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学西宮上ヶ原キャンパス (兵庫県)
• [学会発表] K中間子束縛原子核におけるハイペロン混在の効果 II (2011)
  • 著者名/発表者名: 武藤巧, 丸山敏毅, 巽敏隆
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋季大会
  • 発表場所: 弘前大学文京町キャンパス, 青森県
  • 年月日: 2011-09-18
• [学会発表] Antikaonic nuclear bound states with hyperons (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Muto
  • 学会等名: YIPQS & WCU joint international molecule-type workshop on dense strange nuclei and compressed baryonic matter
  • 発表場所: YITP, 京都府
  • 年月日: 2011-04-21
• [学会発表] 高密度星とストレンジネス核物理 (2011)
  • 著者名/発表者名: 武藤巧
  • 学会等名: 千葉大学大学院理学研究科「計算機物理学特別講義I」
  • 発表場所: 千葉県
  • 招待講演
• [学会発表] Antikaonic nuclear bound states with hyperons (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Muto
  • 学会等名: YIPQS & WCU joint international molecule-type workshop on dense strange nuclei and compressed baryonic matter(招待講演)
  • 発表場所: 京都大学基礎物理学研究所 (京都府)
• [学会発表] 高密度星とストレンジネス核物理 (2011)
  • 著者名/発表者名: 武藤 巧
  • 学会等名: 計算機物理学特別講義I(招待講演)
  • 発表場所: 千葉大学大学院理学研究科 (千葉県)
• [学会発表] K中間子束縛原子核におけるハイペロン混在の効果 II (2011)
  • 著者名/発表者名: 武藤 巧, 丸山 敏毅, 巽 敏隆
  • 学会等名: 日本物理学会 2011年秋季大会
  • 発表場所: 弘前大学文京町キャンパス (青森県)
• [学会発表] Coexistence of kaons and hyperons in Neutron Stars in a relativistic mean-field theory
  • 著者名/発表者名: 武藤巧
  • 学会等名: 新学術領域研究「中性子星核物質」第2回ウインタースクール &研究会
  • 発表場所: 理化学研究所和光本所RIBF棟, 埼玉県
• [図書] " Neutron Stars : The Aspect of High Density Matter, Equations of State and Observables"(Eds. H.Uechi, S.T.Uechi, B.Serot), Chapter 7"Signals of Dynamical Phenomena (meson condensations) and EOS of Neutron Stars" (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Muto
  • 出版者: Nova Publishers