2003 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
03J02287
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Research Institution | The High Energy Accelerator Research Organization |
Principal Investigator |
土手 昭伸 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 学振特別研究員(PD)
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Keywords | K^-中間子 / 軽い原子核 / 核構造 / 反対称化分子動力学 / 高密度 |
Research Abstract |
私はK^-中間子が束縛された原子核(以下K原子核)を調べている。 I=0 KN相互作用が非常に強い引力であるため、K^-は核内に非常に深く束縛され、その結果主な崩壊チャネル(Σπチャネル)が閉じ、discreteな状態が存在可能であると考えられる。しかもK^-が周囲の核子を強く引き寄せ、高密度状態が核内に生じると予想される。 K原子核を適切に扱うように改善した反対称化分子動力学法(AMD)を用い、軽いK原子核(一つのK^-が束縛)を系統的に調べてきた。その結果大抵の軽い核でK^-は100MeV程度束縛され、高密度な状態(通常核密度の4.5〜8倍)が現れることを、私はこれまでに確認していた。 今年度新たに調べたことは以下の4点である。 1)二つのK^-が束縛された原子核 K凝縮やstrange quark matterとの繋がりから、複数個のK^-を含む原子核は興味深い。そこで二つのK^-が入った場合を調べた。^3Heの場合、やはりK^-一つ当たりは100MeV束縛された。しかし一つの場合に比べ、より原子核は収縮し、より高密度であった。 2)極端に陽子過剰なK原子核 単純に考えると、陽子が多い方がI=0のKN相互作用は多くなる。そこで通常は束縛しない、陽子のみの系にK^-が入った場合を考えた。陽子3コや4コの中にK^-を入れると、100MeV近く束縛するものの、Σπチャンネルが閉じるほど深くは束縛せず、崩壊幅は大きかった。 3)少し大きめのK原子核:^<11>CにK^-が入った場合 この場合も今まで同様、120MeVほどK^-は束縛され、通常密度の5倍近くの高密度が現れた。K^-は原子核の中心に位置し、^<11>Cを構成する3つのクラスター(二つの^4He及び^3He)全てを引き寄せていた。 4)K原子核の励起状態:^3He+K^-,^<11>C+K^- ^3He+K^-の励起状態(J^π=3/2^-、T=1)は80MeVしか束縛せず、Σπ thresholdより上であった。^<11>C+K^-では二つの励起状態(J^π=1/2^+、T=0及びJ^π=1/2^+、T=1)を得たが、供にΣπ thresholdより深く束縛した。二つの状態は同じスピン・パリティだがアイソスピンが異なっており、それに伴い構造が全く異なっていた。T=0状態はクラスター的な構造をしているのに対し、T=1はシェル的な構造をしており、興味深い。
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Research Products
(4 results)
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[Publications] 土手昭伸, 堀内昶, 赤石義紀, 山崎敏光: "High-density Kbar nuclear systems with isovector deformation"Physics Letters B. (2004年3月にアクセプト)(未定). (2004)
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[Publications] 山崎敏光, 土手昭伸, 赤石義紀: "Invariant-Mass Spectroscopy for Condensed Single- and Double-Kbar Nuclear Clusters to be formed as Residues in Relativistic Heavy-Ion Collisions"Physics Letters B. (2004年1月にアクセプト)(未定). (2004)
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[Publications] 土手昭伸, 赤石義紀, 山崎敏光: "Strange nuclear structures with high density formed by single/double K-meson"Nuclear Physics A(Proceedings of the conference "VIII International Conference on Hypernuclear & Strange Particle Physics (HYP2003)", Jefferson Lab, Virginia, USA/October 14-18,2003). (掲載予定)(未定). (2004)
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[Publications] 土手昭伸, 赤石義紀, 山崎敏光: "New types of clustering structure induced by K mesons"Nuclear Physics A(Proceedings of the conference "The 8th International Conference on Clustering Aspects of Nuclear Structure and Dynamics (CLUSTER'03)", Shin-Koukaidou, Nara, Japan/November 24-29,2003). (掲載予定). (2004)