研究課題
本年度の研究成果は次のとおり。(1)クォーク物質の強磁性相転移に対して、相対論的フェルミ流体理論に基づいて帯磁率を計算した。準粒子としてのクォーク間相互作用としては一グルオン交換の範囲でグルオン伝播子に対する遮蔽効果を取り入れた。遮蔽効果によりゲージ場であるグルオンの伝播子の赤外領域での振る舞いが改善され、相互作用の到達距離も短くなることが期待されるが、実際には縦波成分は静的なDebye遮蔽効果を受けるが、横波成分には静的遮蔽が働かず動的遮蔽であるランダウ減衰の効果だけがあらわれる。実際に帯磁率を計算すると横波成分に由来する発散が現れるが、最終的には相殺して有限の答えをあたえることになる。また、帯磁率の表式はゲージの選択に依存しないこともわかった。遮蔽効果は非摂動的な効果であり、帯磁率の表式に非解析的な対数項をあたえるが、相転移の密度は遮蔽効果を入れない場合に比べてより低くなることがわかった。これらの結果について現在論文を準備中である。(2)強磁性相では回転対称性が破れているので低エネルギー励起として南部-Goldstone(NG)モードとしてのスピンのゆらぎ(スピン波)が存在するはずである。スピン波は帯磁率や比熱の温度依存性を決め、ひいては臨界温度(Curie温度)の問題とも密接に関連している。我々はこの問題に対して半古典的な描像だが非常に見通しがよく、より一般的な枠組みであると考えられるスパイラル法を適用する試みを行った。この方法は理論的にもベリー位相の問題やNGモードの分散関係の問題とも関連して興味深いものであると考えている。現在これらの予想を確かめるべく研究している途中である。(3)ハイペロン物質中でのクォーク非閉じ込め転移の問題を考察した。高密度核物質ではハイペロンの混在が比較的低い密度で始まると考えられているが、状態方程式が極端に軟化することによって中性子星の最大質量が小さくなり観測と矛盾するという指摘がある。そこでクォーク物質への相転移によってこの問題を回避するのがアイデアである。この相転移に伴う混合相の性質を熱力学の基本原理を忠実に守りながら研究した。現在論文を投稿中である。
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すべて 雑誌論文 (6件)
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