高密度クォーク物質におけるカラー超伝導とその有現温度相転移

稠密夸克材料中的颜色超导及其表观温度相变

基本信息

批准号：
04F04306
负责人：
初田哲男
金额：
$ 0.77万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

今年度は、高密度クォーク物質中にあらわれるカラー超伝導現象について、特に、比較的低密度側でおこる2SC相(2フレーバーカラー超伝導)の安定性について詳細な研究を行った。中性子星中心部のような電気的にもカラー電荷の意味でも中性の物質中では、アップクォークとダウンクォークのフェル面は異なり、その結果、通常の2SC相がフェルミ面の差による有効外場のために壊される傾向にある。しかしながら、超伝導が完全に破壊される手前には、超伝導ギャップが空間的な非一様性を持ったり、周期的構造を持ったりする新たな相が現われる可能性がある。このような非一様相への前駆現象として、私はすでに磁気的グルーオンのマイスナー質量が純虚になるというカラー磁気不安定性を指摘したが、今年度は、どのようなチャンネルにこのような不安定性が現われるかの包括的研究を行い論文にまとめた。実際、不安定性は、磁気的グルーオンだけでなく、カラー超伝導体中の南部-ゴールドストーン粒子のカレントの不安定性、バリオン流れの不安定性、にも密接に関係しておこることを示した。これらの不安定性解析は、未だ未解明の非一様相の性質を探る上でも重要な一歩となる。今年度はこの問題とは独立に、クォーク・グルーオン・プラズマ中でのハドロン的励起についても研究を行った。特に、有限温度カイラル相転移点付近で軽いハドロン的励起が存在した場合に、プラズマの様々な感受率にどのような影響がでるかを、モデル計算と格子QCDデータの比較から明らかにすべく、様々なチャンネルでの感受率の系統的な解析を開始した。この研究は、相転移点付近でのプラズマの輸送係数の理解にも大きな役割を果たすと予想される。

今年，我们对高密度夸克材料中出现的色超导现象，特别是相对低密度一侧出现的2SC相（双味色超导）的稳定性进行了详细的研究。在电和色荷均呈中性的材料中，例如中子星的中心，上夸克和下夸克具有不同的 fer 表面，因此，正常的 2SC 相会受到有效外场的影响由于费米表面差异往往会被破坏。然而，在超导性完全破坏之前，可能会出现超导间隙具有空间不均匀性或周期性结构的新相。作为这种非均匀相的前兆，我已经指出了磁胶子的迈斯纳质量变成纯虚数的色磁不稳定性，但今年我将通过什么渠道解释这种不稳定性，我们对此进行了全面的研究这是否出现并总结在论文中。事实上，我们表明，不稳定性不仅与磁胶子密切相关，而且与领超导体中南部-戈德斯通粒子当前的不稳定性以及重子流的不稳定性密切相关。这些不稳定性分析也是探索仍未知的非均匀相特性的重要一步。今年，除了这个问题之外，我们还研究了夸克-胶子等离子体中的强子激发。特别是，我们旨在通过比较模型计算和晶格 QCD 数据来阐明有限温度手性相变点附近光强子激发的存在如何影响等离子体的各种磁化率，并对各个通道的磁化率进行了系统分析。这项研究预计将在理解相变点附近的等离子体传输系数方面发挥重要作用。