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2019 年度 研究成果報告書

重イオン衝突物理に関する基礎問題の研究

研究課題

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研究課題/領域番号 16K05343
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関東京大学

研究代表者

藤井 宏次  東京大学, 大学院総合文化研究科, 助教 (10313173)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
キーワード量子色力学 / クォーク・グルーオン プラズマ / 高エネルギー重イオン衝突 / 相転移 / 統計力学 / 符号問題
研究成果の概要

クォーク・グルーオンプラズマをはじめとする有限温度密度QCDの性質を解明するために、超相対論的重イオン衝突の研究が世界的に進行中である。本課題では、重イオン衝突の物理に関連する基本的で重要な研究テーマとして、衝突初期段階の強いグルーオン場からの粒子生成、プラズマのハドロン化に伴う光生成、QCD臨界点に現れる臨界ゆらぎの測定についての理論的研究、そして有限密度格子QCDの懸案である符号問題に対して配位空間を複素拡張するアプローチという4つのテーマについて基礎研究を行った。

自由記述の分野

原子核理論

研究成果の学術的意義や社会的意義

物質を構成している陽子・中性子の内部にあるクォーク・グルーオンが開放されたプラズマ状態は、初期宇宙や中性子星の内部に存在すると考えられている。それを支配する理論はQCDとして知られており、また、そのようなプラズマ状態を大型加速器を用いる高エネルギー重イオン実験で再現する研究が世界な協力研究として進行している。しかし、クォーク・グルーオンが強く結合するQCDの理論内容を定量的に評価することは極めて難しく、必要な数値計算や解析を多くの研究者が協力して行っている。本研究は重イオン衝突実験の観測結果に照らしてQCDの理解を深めるための研究の一貫として行われている。

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公開日: 2021-02-19  

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