QCDから解き明かす重クォークエキゾチック粒子の謎

2023 Fiscal Year Comments on the Screening Results

• Project/Area Number: 23H05439
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Broad Section B
• Research Institution: Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 土井 琢身 国立研究開発法人理化学研究所, 数理創造プログラム, 専任研究員 (70622554)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石井 理修 大阪大学, 核物理研究センター, 准教授 (40360490) ; 兵藤 哲雄 東京都立大学, 理学研究科, 准教授 (60539823) ; 原田 正康 名古屋大学, 素粒子宇宙起源研究所, 教授 (40311716) ; 池田 陽一 大阪大学, 感染症総合教育研究拠点, 教授 (90548893) ; 伊藤 悦子 京都大学, 基礎物理学研究所, 准教授 (50432464) ; 大西 明 京都大学, 基礎物理学研究所, 教授 (70250412)
• Project Period (FY): 2023-04-12 – 2028-03-31

Summary of the Research Project

本研究は、クォーク２つと反クォーク２つ、あるいはクォーク４つと反クォーク１つ分に相当する量子数を持つ状態である、いわゆるエキゾチックハドロンのうち、特に重いクォークを含むものの成り立ち・構造を理解するため、ハドロン間のポテンシャルを、格子QCDによる第一原理計算により大規模計算機を用いて求める。また、原子核反応実験を用いて相互作用の情報を抽出するいわゆるフェムトスコピーや、模型による現象論を併用して研究を効率化する。

Scientific Significance and Expected Research Achievements

実験的に多数発見されている重クォークを含むエキゾチックハドロンに対応する共鳴状態が、単一粒子的な状態か、２つのハドロンの結合した状態か、あるいは単なる見かけ上の効果かという疑問や、原子核衝突におけるハドロン相関に対し，統一的見地から理論的な理解が深化することが期待される。