|
通常の原子核はアップおよびダウンのフレーバーの有限密度物質である。アップ、ダウン以外のフレーバーを含むようなマルチフレーバー原子核の新しい形態として、チャームやボトムのような重いクォークを含む原子核(チャーム原子核)が研究されている。チャーム原子核の基本情報として、ヘビークォーク対称性をベースにして様々なチャームハドロンと核子の相互作用の構造を解明した。これまで重いメソン(反DメソンおよびBメソン)について研究を行っており、重いクォークに特有の現象として近藤効果(非可換相互作用に起因する不純物効果)が存在することを予言した。
最終年度の研究として、重いメソンと核子の相互作用について現象論的な微視的な導出を試みるとともに、相互作用を重いバリオンに拡張するということを行った。基本的原理として重いクォークのスピン対称性を満たすように、有効場の対称性に基づいて有効ラグランジアンを構築した。相互作用の係数については、現象論的モデルによる微視的な導出と、格子QCD計算のデータに合わせるように決めるという方法をとって両者を比較することにした。ただし、現在のところは後者についてのみ結果が得られている。前者については今後の研究が必要とされる。
原子核のような有限密度の媒質に重いハドロンが存在するとき、多体効果によって真空とは異なる性質が現れると考えるのが自然である。例えば、重いハドロンの束縛エネルギーは複雑な多体効果(多体散乱)の影響を受けるはずである。このような効果を明らかにするためには場の理論に基づいて問題を丁寧に解きほぐす必要がある。そこで場の理論で知られている有効ポテンシャルの方法(ループ展開)を応用して、核媒質中の重いハドロンの束縛エネルギーを評価した。場の理論の技法を用いることによって不定性も含めた定量的な議論が可能になる。本研究の成果について結果がまとめられ次第公表する予定である。
|
