クォーク・レプトン核物理

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08304023
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 土岐 博 大阪大学, 核物理研究センター, 教授 (70163962)
• 研究分担者: 中野 貴志 大阪大学, 核物理研究センター, 助教授 (80212091) ; 菅沼 秀夫 大阪大学, 核物理研究センター, 助手 (10291452) ; 畑中 吉治 大阪大学, 核物理研究センター, 教授 (50144530) ; 佐藤 健次 大阪大学, 核物理研究センター, 教授 (60013421) ; 江尻 宏泰 大阪大学, 核物理研究センター, 教授 (80013374)
• キーワード: クォークの閉じ込め / 双対ギンツブルグ・ランダウ理論 / グルーボール / GeVエネルギーの光 / 二重ベータ崩壊 / ニュートリノの質量 / 変形したバリオンとその回転 / 高エネルギーハドロンのスピン効果

研究概要

クォーク・レプトン核物理の大きな課題はクォークの閉じ込めの機構の解明とニュートリノの質量の同定である。
これらの課題に向けての多くの研究の成果が在った。
1. 双対ギンツブルグ・ランダウ理論の大きな仮定である非アーベリアングルオンの振る舞いを格子QCDで計算し、アーベリアンゲージを採用する事により1GeV位の質量が生じる事を得た。閉じ込めのヒッグス機構による解釈に重要な結果である。
2. QCDのトポロジカルな自由度として議論されているカラーモノポールとインスタントンには密接な関係がある事を示した。クォークの閉じ込めの理解に大きな進歩である。
3. SPring8でのGeV光の発生の為のレーザーの取り付けと実験装置の製作が急ピッチで進められた。1999年度の夏からデータを収集できる予定である。最初の実験は光を核子に衝突させ、強い相互作用のヒッグス粒子を見つける事である。
4. GeV光を核子に衝突させた時に起こる事を理論的に計算した。強い相互作用のヒッグス粒子の発見は充分可能である事を結論ずけた。更に、ほかの過程の同定の方法を提案した。
5. 二重ベータ崩壊及び暗黒物質の大塔コスモ観測所での観測を始めた。ラドンの量が少ない事によりバックグラウンドを下げる事が出来良いスペクトルを取る事が出来るように成った。
6. (He,t)反応を多くの原子核で行い、二重崩壊の行列要素の理解及び太陽ニュートリノの量を測る為の原子核の発見をする事が出来た。RCNPでのリングサイクロトロン、SPring8でのGeV光、大搭コスモ観測所での実験装置を擁し、超大型スーパーコンピュータを駆使し、全国共同利用の利点を生かした多くの研究者の共同研究の基点として、クォーク・レプトン核物理の大きな成果を得る事が出来たと考える。

研究成果

• [文献書誌] H.Monden,H.Ichie,H.Suganuma,H.Toki: "Surface tension in the QCD phase transition in DGL" Physical Review. C57. 2564-2575 (1998)
• [文献書誌] S.Umisedo,H.Suganuma,A,H.Toki: "Correlation between confinement and chiral symmetry breaking" Physical Review. D57. 1605-1614 (1998)
• [文献書誌] S.Hirenzaki,H.Toki: "Neutron pick-up pion transfer reaction of pionic atom" Nuclear Physics. A628. 403-416 (1998)
• [文献書誌] T.S.H.Lee,Z.Ma,H.Toki: "Photoproduction of lambda in ^<12>C" Physical Review. C58. 1551-1557 (1998)
• [文献書誌] A.S.Ajimura et al: "Polarization of ^A_5He production by(π^+,K^+)reaction" Physical Review Letters. 80. 3471-3474 (1998)
• [文献書誌] H.Ejiri et al: "Spin-isospin responses of ^<71>Ga for solar neutrinos studied by ^<71>Ga(^3He,tγ)^<71>Ge reaction" Physical Letters. B433. 257-262 (1998)
• [文献書誌] H.Toki and S.Dato: "Exciting Physics with New Accelerator Facilities" World Scientific, 289 (1998)
• [文献書誌] H.Horiuchi,M.Kamimura,H.Toki: "Innovative Computational Methods in Nuclear Many Body Problem" World Scientific, 527 (1998)