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2018 年度 実績報告書

場の理論におけるトポロジカルソリトンと非摂動効果

研究課題

研究課題/領域番号 16F16322
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

新田 宗土  慶應義塾大学, 商学部(日吉), 教授 (60433736)

研究分担者 CHATTERJEE CHANDRASEKHAR  慶應義塾大学, 自然科学研究教育センター, 外国人特別研究員
研究期間 (年度) 2016-11-07 – 2019-03-31
キーワードdense QCD / color superconductor / hyperon matter / neutron superfluidity
研究実績の概要

Quark-hadron continuity was proposed as crossover between hadronic matter and quark matter without a phase transition, based on the matching of the symmetry and excitations in both phases. In the simplest case, it connects hyperon matter and the color-flavor-locked (CFL) phase exhibiting color superconductivity. Recently, it was suggested that one hadronic superfluid vortex in hyperon matter could be connected to one non-Abelian vortex (color magnetic flux tube) in the CFL phase. On contrary to their proposal, we showed that three hadronic superfluid vortices must combine with three non-Abelian vortices with different colors with the total color magnetic fluxes canceled out, where the junction is called a colorful boojum.
We discussed the effect of a strong magnetic field on neutron 3P2 superfluidity. We derived the Ginzburg-Landau equation in the path-integral formalism up to the next-to-leading order in the expansion of the magnetic field B. We determined the (T,B) phase diagram with temperature T, comprising three phases: the uniaxial nematic (UN) phase for B=0, D2-biaxial nematic (BN) and D4-BN phases in finite B and strong B such as magnetars, respectively, where D2 and D4 are dihedral groups. We presented the thermodynamic properties, such as heat capacities and spin susceptibility, and found that the spin susceptibility exhibits anisotropies in the UN, D2-BN, and D4-BN phases.

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 7件、 招待講演 7件)

  • [雑誌論文] Phase structure of neutron 3P2 superfluids in strong magnetic fields in neutron stars2019

    • 著者名/発表者名
      Shigehiro Yasui, Chandrasekhar Chatterjee, Muneto Nitta
    • 雑誌名

      Phys.Rev.C

      巻: 99 ページ: 035213, 1-9

    • DOI

      10.1103/PhysRevC.99.035213

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quark-hadron continuity under rotation: Vortex continuity or boojum?2019

    • 著者名/発表者名
      Chandrasekhar Chatterjee, Muneto Nitta, Shigehiro Yasui
    • 雑誌名

      Phys.Rev.D

      巻: 99 ページ: 034001, 1-8

    • DOI

      10.1103/PhysRevD.99.034001

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Quark-Hadron Crossover with Vortices2019

    • 著者名/発表者名
      Chandrasekhar Chatterjee, Muneto Nitta., Shigehiro Yasui
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jp.Proc.

      巻: - ページ: -

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of Strong Magnetic Fields on Neutron 3P2 Superfluidity with Spin-Orbit Interactions2019

    • 著者名/発表者名
      Shigehiro Yasui, Chandrasekhar Chatterjee, Muneto Nitta
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jp.Proc.

      巻: - ページ: -

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Topological Defects in the Georgi-Machacek Model2018

    • 著者名/発表者名
      Chandrasekhar Chatterjee, Masafumi Kurachi, Muneto Nitta
    • 雑誌名

      Phys.Rev.D

      巻: 97 ページ: 115010, 1-18

    • DOI

      10.1103/PhysRevD.97.115010

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Quark-hadron continuity under rotation: vortex continuity or boojum?2019

    • 著者名/発表者名
      Chandrasekhar Chatterjee, Muneto Nitta(新田宗土), Shigehiro Yasui(安井繁宏)
    • 学会等名
      日本物理学会第74回年次大会(2019年)
  • [学会発表] 中性子星内部の3P2超流動における相境界2019

    • 著者名/発表者名
      安井繁宏, Chandrasekhar Chatterjee, 新田宗土
    • 学会等名
      日本物理学会第74回年次大会(2019年)
  • [学会発表] University of Hyderabad 2 August, Stable non-Abelian semi-superfluid vortices in dense QCD2018

    • 著者名/発表者名
      Chandrasekhar Chatterjee
    • 学会等名
      Seminar at University of Hyderabad
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Vortices in non-Abelian gauge theories and Orientational zero modes2018

    • 著者名/発表者名
      Chandrasekhar Chatterjee
    • 学会等名
      Seminar at Institute of Mathematical Science, Chennai
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Obstructions in non-Abelian vortices And BPS Alice strings2018

    • 著者名/発表者名
      Chandrasekhar Chatterjee
    • 学会等名
      Seminar at Institute of Mathematical Science, Chennai
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Superfluid Vortices in the Core of the Neutron Stars2018

    • 著者名/発表者名
      Chandrasekhar Chatterjee
    • 学会等名
      Seminar at Manipal University
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Stable non-Abelian semi-superfluid vortices in high density QCD2018

    • 著者名/発表者名
      Chandrasekhar Chatterjee
    • 学会等名
      Seminar at Saha Institute of Nuclear Physics (SINP)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Vortices in High density QCD and Hadron-quark continuity2018

    • 著者名/発表者名
      Chandrasekhar Chatterjee
    • 学会等名
      Workshop on Dense Matter from Chiral Effective Theories 2018
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Quark-hadron continuity under rotation: vortex continuity or boojum?2018

    • 著者名/発表者名
      Chandrasekhar Chatterjee, Muneto Nitta, Shigehiro Yasui
    • 学会等名
      The 8th International Conference on Quarks and Nuclear Physics (QNP-2018)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Alice string domain wall composite in U(1) X SU(2) gauge theory2018

    • 著者名/発表者名
      Chandrasekhar Chatterjee, Muneto Nitta
    • 学会等名
      日本物理学会2018年秋季大会

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公開日: 2019-12-27  

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