ダークマターの測定とその構造の解明

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13135218
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 表 實 慶應義塾大学, 商学部, 教授 (00110510)
• 研究分担者: 肥川 隆夫 大妻女子大学, 社会情報学部, 教授 (90245358) ; 岩崎 愛一 二松学舎大学, 国際政治経済学部, 教授 (90203356) ; 青木 健一郎 慶応義塾大学, 経済学部, 教授 (00251603)
• キーワード: モヤル量子化 / ソリトン方程式 / 非可換ゼロ曲率方程式 / 非平衡系 / 宇宙項 / オービフォルド型真空 / ボーズ凝縮 / 多重レンズ効果K

研究概要

初期宇宙の物理をはじめとして、様々な物理現象の解析において通常局所平衡が成り立つことは仮定されている。しかし、非平衡状況ではこの仮定が成り立つ保証はない。局所平衡が成り立たなければ温度の概念さえ曖昧となり、解析には注意を要する。具体的な物理系を用いて第一原理より、局所平衡が破れることを示し、どのように破れるのかを定量的に求めた。また、それとともに線形応答も破れることを示し、これについても定量的に破れ方を求めた。さらに、それが位相空間に物理的自由度の数の減少という微視的な視点からどのように理解できるかを明らかにした。(青木)
ガンマー線バーストや超高エネルギー宇宙線の発生メカニズムとして、宇宙暗黒物質の候補であるアクシオンが星を作り、それが中性子星と衝突することで発生するというモデルを提案し解析した。その解析で、中性子星の構造である核物質、あるいはクォーク物質の状態が重要な役割を果たすことを示した。それゆえ、クォーク物質の状態を調べ、そこにあらたにカラー強磁性相の存在の可能性を指摘した。そこでは、グルオンが量子ホール状態を作り強磁性相が安定的に存在していることを明らかにした。(岩崎)
Moyal量子化における様々な問題を調べ、ヒルベルト空間の存在を仮定しなくてもよいこと、演算子量子化の場合の順序づけの問題との関連、真空の存在の問題等について調べた。またMoyal量子化を戸田方程式や非可換ゼロ曲率方程式に適用した。(肥川)
非一様宇宙における観測データの解析に当たって、その宇宙における物質分布の非一様性が光の伝播に及ぼす影響を、多重重力レンズ効果法を用いて調べ、通常の幾何光学の方法との関連を調べた。幾何光学の方法では宇宙方程式を解く必要があるが非一様宇宙に対応する方程式の解は得られていない。一方多重重力レンズ法では宇宙方程式を解くことなく、非一様性が光の伝播に与える影響を解析することが可能となる利点があることを示し、得られた結果と幾何光学法の結果の対応を明らかにした。(表)

研究成果

• [文献書誌] K.Aoki, D.Kusnezov: "Violations of Local Equilibrium and Linear Response in Classical Lattice System"Phys.Lett.. A309. 377-381 (2003)
• [文献書誌] K.Aoki, D.Kusnezov: "Lyapunov Exponents, Transport and the Extensivity of Dimensional Loss in Thermal Gradients"Phys.Rev.. E68. 1-6 (2003)
• [文献書誌] T.Hori, T.Koikawa: "Quantization via Star Products"Prog.Theor.Phys.. 110. 127-136 (2003)
• [文献書誌] A.Iwazaki, O.Morimatsu: "Color Ferromagnetism in Quark Matter"Phys.Kett.. B571. 61 (2003)
• [文献書誌] A.Iwazaki, O.Morimatsu, T.Nishikawa, M.Ohtani: "Color Ferromagnetism of Quark Matter and Quantum Hall States of Gluons in SU(3) Guage Theory"Phys.Lett.. B579. 347 (2003)
• [文献書誌] A.Iwazaki: "Vortex Excitation in Alpha Cluster Condensed Nuclei"AIP Conf.Proc.. 644. 27 (2003)
• [文献書誌] 亀淵 迪, 表 實: "量子力学特論"朝倉書店. 264 (2003)