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有限温度・有限密度における量子色力学(QCD)の相構造を強結合格子ゲージ理論を用いて解析する研究を行った。強結合格子ゲージ理論とは、強結合極限における格子QCDの作用に対し1/d展開(dは空間次元)と平均場近似を用いることで、オーダーパラメータで書かれた有効作用を解析的に導出してその相構造を調べる方法である。この方法をまず2color-QCDに適用し、カイラル凝縮、ダイクォーク凝縮、バリオン密度の振る舞いを温度、バリオン化学ポテンシャル、クォーク質量の関数として調べた。それらの振る舞いはモンテ・カルロ数値シュミレーションの結果と定性的に一致することが分かった。また得られた2color-QCDの相図について考察した。
次に強結合格子ゲージ理論を有限温度・有限密度の3coLor-QCDに適用した。密度としてバリオン密度とアイソスピン密度の2種類を考え、温度とバリオン化学ポテンシャルあるいは温度とアイソスピン化学ポテンシャルの平面での相図を明らかにした。特に、有限のバリオン化学ポテンシャルの領域で3重臨界点が存在すること、クォークのフレイバー数を増加させるとカイラル回復の臨界温度が減少すること、アイソスピン化学ポテンシャルは1次相転移線を2つに分離される効果を持つことなどが分かった。またアイソスピン化学ポテンシャルの入った3color-QCDとバリオン化学ポテンシャルの入った2color-QCDとが同様の相構造を持つということも分かった。
これらの研究成果を2本の論文にまとめ発表するとともに、国内会議や国際会議で口頭発表を行った。
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