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2023 年度 研究成果報告書

スピン・軸性電荷を含む相対論的流体力学の構築とそのQCDプラスマへの応用

研究課題

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研究課題/領域番号 22K20369
研究種目

研究活動スタート支援

配分区分基金
審査区分 0203:素粒子、原子核、宇宙物理学およびその関連分野
研究機関新潟大学

研究代表者

本郷 優  新潟大学, 自然科学系, 助教 (10779656)

研究期間 (年度) 2022-08-31 – 2024-03-31
キーワードスピン緩和 / 近似的対称性
研究成果の概要

連続対称性が明示的に破れた場合,対応するネーター電荷はもはや保存されなくなる.このような状況をハドロン物理学において考慮し,ハドロン多体系において見られる緩和ダイナミクスの理論的定式化と評価を研究した.特に,相対論的重イオン衝突実験においてラムダ粒子のスピン偏極が観測されていることに着目し,バリオン(核子およびラムダバリオン)のスピン緩和に焦点を当てた研究を行った.その結果,熱的なパイ中間子気体中におけるバリオンのスピンダイナミクスを記述する運動方程式を導出し,パイ中間子との散乱過程に関する情報に基づいて,核子およびラムダバリオンのスピン緩和率を具体的に評価した.

自由記述の分野

ハドロン物理学

研究成果の学術的意義や社会的意義

相対論的重イオン衝突実験はほぼ光速まで加速された原子核を衝突させることで1超度を越える極限状況の物質を生成し,その性質を調べることを目的としている.近年,生成されたラムダ粒子のスピン偏極が測定されたことで,実験で生成された超高温の物質が非常に大きな角速度を持っていることが示唆されている.しかしながら,生成された物質中におけるスピンのダイナミクスを記述する理論的方法はこれまで明らかになっていなかった.本研究ではこの点を解決し,生成された物質中におけるバリオン(核子・ラムダ粒子)のスピンが緩和ダイナミクスを示すことを理論的に明らかにした.

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公開日: 2025-01-30  

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