格子QCD計算から導かれたポテンシャルによる未発見K中間子原子核の構造の研究

使用晶格 QCD 计算导出的势研究未发现的 kaon 核的结构

基本信息

批准号：
11J08687
负责人：
池田陽一
金额：
$ 1.02万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2012
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J08687/
关键词：
格子QCD K中間子-核子相互作用

项目摘要

未発見K中間子原子核の予言、さらにはその構造の研究には、ドライビングフォースとなるアイソスピンが0(I=0)である反K中間子・核子(KN)相互作用および、それらが結合するpi-Sigma相互作用の情報が不可欠である。実験的には、KN散乱の断面積、散乱長は理解されているが、pi-Sigma散乱の情報は未だ存在しない。そこで本年度はI=0のpi-Sigmaの散乱パラメータの決定に重要となるI=2のpi-Sigma散乱を強い相互作用の第一原理計算により評価したI=2のpi-Sigmaチャンネルはクォークの消滅を含まないようなエキゾチック・チャンネルであり、このチャンネルでは、格子QCDにより相互作用を求めることが比較的容易である。本研究では、計算の正確性を確かめるために、既に実験データ存在するK+pチャンネルの計算も共に行いながらI=2 pi-Sigma散乱を格子QCDを用いて計算した。pion質量が700、570MeVの世界においてI=2のpi-Sigmaチャンネルのポテンシャルを導出し、そのポテンシャルを用いて散乱問題を解き、散乱長を求めた。その結果、散乱長はほとんどクォーク質量依存性を持たず、QCDの有効場の理論であるカイラル摂動論の予言とほぼ一致することがわかった。このため、カイラル外挿し現実的なpion質量でもカイラル摂動論の予言は正しいであろうと考えられる。また、K+p散乱はクォーク質量が大きな領域に於いても、実験データをほぼ再現することも分かった。これは、前者のpi-Sigma散乱の散乱長がクォーク質量にほとんど寄らないことをサポートする結果であり、計算のチェックとともに、これらエキゾチック・チャンネルにおいて、「なぜ粒子が観測されないか?」という疑問にQCDから答えるための第一歩と考えられる。

未清除的K临时核预言，对其结构的研究显示了与抗K中间（KN）的相互作用，该中级（kN）具有0（i = 0），这是一种驱动力，而PI-Sigma则是必不可少的。。实验性地，可以理解kN散射和散射长度的横截面区域，但仍然没有有关Pi-Sigma散射的信息。因此，今年，i = 0 pi-sigma散射i = 2，这对于i = 0的散射参数很重要，是通过强相互作用的第一个原理的第一个原理来评估的。不包含失踪，并且在此通道上与晶格QCD进行交互相对容易。在这项研究中，为了确认计算的准确性，使用晶状体QCD计算I = 2 Pi-Sigma散射，同时计算K+P通道，而K+P通道已经存在于实验数据中。在700和570 MeV的世界中，得出了I = 2 Pi-Sigma通道的电势，并使用电势解决了散射的问题，并寻求了散射的长度。结果，发现分散的酋长几乎没有配额 - 质量依赖性，这几乎符合QCD理论的Cyral含量理论的预言。因此，人们认为，即使是逼真的锥子质量，手性摄入理论的预言也是正确的。还发现，即使在夸克质量大的区域，K+P散射也几乎再现了实验数据。这是一个支持散射配额的散射能力的前pi-sigma散射长度，并且在这些异国情调的通道中检查了问题，“为什么要观察到粒子？”从QCD回答的一步。