In-medium properties of K meson and partial restoration of chiral symmetry

K介子的介质性质与手性对称性的部分恢复

基本信息

批准号：
21K03530
负责人：
慈道大介
金额：
$ 2.33万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究課題は、K中間子などストレンジクォークをプローブとして用いて、QCDの真空構造に対するストレンジクォークの役割を明らかにすることを目的とし、K中間子(K+, K0)に対する媒質効果を理論的と現象論的の両面から明らかにする。本年度は、主に、負電荷K中間子重陽子反応によるΛN相互作用におけるアイソスピン対称性の破れの観測可能性、ハドロン複合性の定式化、核媒質中でのη'中間子スペクトル関数について研究を行った。これらの業績は研究協力者である大学院生との共同研究によるところが大きい。1. Λと核子の低エネルギー相互作用のアイソスピンの破れ、すなわちΛpとΛnの相互作用の違いは、ハイパー核構造を理解する上で重要である。本研究では、負電荷のK中間子と重陽子の反応から放出されるπ中間子の電荷を選ぶことでΛpとΛn相互作用の違いを系統的に観測できることを見いだした。この散乱過程は既存の実験施設で実験が可能であり本研究で得られた知見は意義深い。2. ハドロンの複合性を実験観測量から定量的に評価する方法を確立することはエキゾチックハドロンの構造を理解する上で重要である。先行研究の提案する方法を用いると重陽子の複合性が１を超える問題があった。従来の方法では、ポテンシャルのエネルギー依存性が他の物理状態に起因するとし素元性の源としていたが、本研究では他の物理状態に由来しないエネルギー依存性が複合性を1より大きくすることを発見した。つまり、重陽子を形づくる核子相互作用には他の物理状態に由来しない固有のエネルギー依存性があることが分かった。本研究成果は現在論文にまとめているところである。3. 原子核中におけるη’中間子のスペクトル関数を実験的に測る計画が進められている。実験条件により、η’中間子は原子核中で有限な運動量を持ちうるので、スペクトル関数における有限運動量の効果を二つのη’核子の現象論的模型を用いて考察した。

本研究项目的目的是利用 kaons 等奇夸克作为探针，阐明奇夸克在 QCD 真空结构中的作用，并从理论上研究介质对 kaons（K+、K0）的影响并从现象学上明确目标。从两侧。今年，我们主要研究了由于带负电的kaon-氘核反应引起的ΛN相互作用中同位旋对称性破缺的可观测性、强子复杂性的公式以及核介质中的η'介子谱函数。这些成就很大程度上归功于与作为研究合作者的研究生的联合研究。 1. Λ与核子之间低能相互作用的同位旋断裂，即Λp和Λn之间相互作用的差异，对于理解超核结构具有重要意义。在这项研究中，我们发现通过选择带负电的 kaon 和氘核之间反应释放的 π 介子的电荷，可以系统地观察 Λp 和 Λn 相互作用之间的差异。这种散射过程可以使用现有的实验设施进行测试，并且本研究获得的结果非常重要。 2. 建立一种从实验观测中定量评估强子复杂性的方法对于理解奇异强子的结构具有重要意义。使用之前研究提出的方法时，存在氘核复杂度超过1的问题。在传统方法中，势能的能量依赖性归因于其他物理状态，是元素性的来源，但在本研究中，不源于其他物理状态的能量依赖性使得复杂性大于1。发现。换句话说，人们发现形成氘核的核子相互作用具有独特的能量依赖性，这种依赖性不是源自其他物理状态。这项研究的结果目前正在一篇论文中进行总结。 3. 计划通过实验测量原子核中 η' 介子的光谱函数。根据实验条件，η'介子在原子核中可以具有有限动量，因此我们使用两个η'核子的唯象模型来考虑有限动量对谱函数的影响。