格子QCD数値計算によるバリオン励起状態の研究

晶格QCD数值计算研究重子激发态

基本信息

批准号：
15740137
负责人：
佐々木勝一
金额：
$ 2.24万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

1)日本の実験グループ(LEPS collaboration)によって発見された正のストレンジネス(S=+1)を持つエキゾッチクなバリオン、"ペンタクォーク"状態Θ(1540)に関する格子QCDを用いた研究を世界に先駆けて行った。未だ、実験的に確定していないペンタクォークの量子数(スピン、パリティ、アイソスピン)に関して、格子QCD数値実験を用いてその量子数を予言した。また、負のチャーム(C=-1)を持つエキゾチックなバリオンΘcの存在に関しても数値実験して、その質量が多くの現象論模型で予測されている程軽くはなく、むしろ核子・D中間子の崩壊閾値よりもはるかに重いことから、Θ(1540)のように寿命の長い共鳴状態ではなく、かなり寿命の短い共鳴状態の可能性が高いことを報告した。2)格子QCD数値実験において、核子励起状態、Δ粒子励起状態(スピン1/2および3/2、正負パリティ状態)について詳細に有限体積効果の研究を行った。基底状態に比べ、励起状態に対する有限体積効果は無視できないくらい大きく、また、Δ粒子の有限体積効果は核子のそれとは逆に働くことが判明した。その原因が核子-Δ粒子の質量差における超微細構造相互作用の有限体積効果に起因している可能性を指摘した。3)高エネルギー研究機構の4H(K-,N)反応実験(KEK-PS E471)で発見された、ストレンジネスをもったトライバリオンの構造に関する理論的解釈として、フレーバーSU(3)対称性を用いた群論による議論を用いて、9つのクォークで構成されるノナクォーク状態の可能性を提唱した。

1）我们是世界上第一个使用晶格QCD在“ pentaquark”状态θ（1540）上进行研究的人，这是一个由日本实验组（LEPS协作）发现的具有积极陌生性的异国风味（S =+1）。尚未使用晶状体QCD数值实验实验确定的五夸克（自旋，奇偶校验，等体）的量子数被用于预测量子数。我们还对具有负魅力的外来baryonθc存在（C = -1）进行了数值实验，并报告说，其质量不像许多现象学模型所预测的那样光，并且比核子和d mesons的衰减阈值重得多，因此它可能是一个较短的寿命（相当短的寿命），而不是长期以来的时间。 2）在晶格QCD数值实验中，详细研究了核子激发态和δ粒子激发态的有限体积效应（旋转1/2和3/2，正和阴性态态）。与基态相比，有限体积对激发态的影响非常大，以至于不能忽略它，并且发现δ颗粒的有限体积效应与核子的有限效应朝着相反的方向。可以指出的是，这可能是由于核子 - δ颗粒质量差异中超微结构相互作用的有限体积效应引起的。 3）作为对国家高能研究所4H（k-，n）反应实验（KEK-PS E471）发现具有很强区分的女神的结构的理论解释，我们提出了使用风味su（3）对称的nine Quark进行的nonaquark状态。