大強度K中間子ビームによるオメガバリオン分光研究の開拓

2022 年度 審査結果の所見

• 研究課題/領域番号: 22H00131
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 中区分15:素粒子、原子核、宇宙物理学およびその関連分野
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 野海 博之 大阪大学, 核物理研究センター, 教授 (10222192)
• 研究分担者: 成木 恵 京都大学, 理学研究科, 准教授 (00415259) ; 佐久間 史典 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 専任研究員 (10455347) ; 本多 良太郎 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 准教授 (30748877) ; 瀧澤 誠 昭和薬科大学, 薬学部, 講師 (90297044)
• 研究期間 (年度): 2022-04-01 – 2023-03-31

研究の概要

J-PARCにおける大強度のK中間子ビームを用いて、3つのストレンジクォークからなるオメガバリオンの1P、2S励起状態を生成、観測し、その詳細を調べることで、バリオン内部でのクォークダイナミクスの理解を深めることを目的とする。オメガバリオンに着目するのは、それがストレンジクォークのみによるフレーバー対称性の高い系であり、u、dクォーク（またはパイ中間子）の影響が大きくはないと考えられるからである。

学術的意義、期待される成果

オメガの励起状態のスペクトルやスピン・パリティを決定し、クォーク模型による予言と比較することで、バリオン内部でのクォークダイナミクス、クォーク間の相互作用に関する情報を得ることが可能になる。これらの情報は非摂動領域におけるクォークの力学を理解するうえで重要であり、より重いcクォークを含むバリオンの情報や、格子QCD計算の結果などと合わせて系統的・総合的に解析することで、深い理解が得られると期待される。