現実的ハドロン間相互作用に基づくエキゾチックなハドロン・原子核の解析と探求

基于现实强子-强子相互作用的奇异强子和原子核的分析和探索

• 批准号: 17J11386
• 负责人: 宮原 建太
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2017
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2017-04-26 至 2019-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17J11386/
• 关键词: メソン・バリオン間相互作用; エキゾチックハドロン; 複合性・一粒子性; エネルギー依存型ポテンシャル; カイラル動力学; Λ(1405); 反K中間子原子核

エキゾチックハドロンの候補として知られているΛ(1405)は、反K中間子・核子（KbarN）チャンネルおよびπ中間子・Σ粒子（πΣ）チャンネルの２つのメソン・バリオンチャンネルが大きく寄与していると考えられている。Λ(1405)と関連した反K中間子原子核の研究においても、両チャンネルをあらわに取り扱うことが必須である。しかし過去の研究では、計算の便宜上、πΣチャンネルの自由度を無視していることが多かった。本研究では、両チャンネルをあらわに取り扱い、さらに最新の高精度実験を考慮し、定量的に信頼しうるメソン・バリオン間ポテンシャルを構築した。その際、実験データを現在最も信頼しうるモデルであるカイラル動力学を用いて外挿する必要があるが、このモデルから計算上都合の良いチャンネル結合型局所ポテンシャルを構築する手法も本研究で確立している。本ポテンシャルの構築により、Λ(1405)の内部構造および反K中間子原子核の信頼しうる理論計算が可能になった。得られたポテシャルはエネルギーに依存しており、量子力学の本質的要件であるノルムの保存性等が満たされない。本研究では、フェッシュバッハ射影の手法を用い、エネルギー依存型ポテンシャルを用いる際に必要なノルムの補正項を導出した。同時に、その補正項が状態の複合性あるいは一粒子性を表していることも発見した。以上によりΛ(1405)がKbarNの複合的態であることを解明した。πΣ相互作用の実験的解明も目指し、Xi_b粒子の弱崩壊を用いた新たな実験手法の提案も行った。π中間子、Σ粒子はどちらも不安定であり、これらの散乱実験は困難である。本研究では、Xi_bの崩壊実験を理論的に解析することで、間接的にπΣの散乱振幅を抽出できることを発見した。将来的にXi_b崩壊実験を解析することで、Λ(1405)及び反K中間子原子核の詳細な解析が可能になると期待される。

人们认为，λ（1405）被称为外来强化的候选者，对抗-K中间，核素（KBARN）通道，π中间体和σ粒子（πς）通道具有重大贡献。在与λ相关的抗-K中间核-Nuclei的研究中（1405），必须在暴露的情况下处理两个通道。但是，在过去的研究中，为了方便计算，πς频道的自由度通常被忽略。在这项研究中，我们连续处理了两个渠道，并考虑到最新的高精度实验，我们建立了Mae -Song -Shos -Shos -Barrion-可间接潜力。当时，有必要使用Cailal Dimintric Sc​​ience提取实验数据，这是最值得信赖的模型，但是在本研究中也建立了该模型，以建立可用于计算的局部潜力。该电位的构造使λ（1405）的内部结构和预期的抗-K中间核的理论理论。获得的电位取决于能量，并且不满足量子力学的基本要求的规范的保存。在这项研究中，我们使用FISHBACH成像方法使用了依赖能量的电势时得出了规范校正部分。同时，还发现校正部分代表状态的复杂或单个粒子。结果，阐明λ（1405）是kbarn的复合物。为了实现πς相互作用的实验性阐明，我们还提出了一种使用XI_B粒子弱崩溃的新实验方法。 π中间和σ颗粒都是不稳定的，这些散射实验很难。在这项研究中，发现通过理论上分析XI_B的崩溃实验，可以间接提取πς的散射振幅。预计将来对XI_B崩溃实验的分析将能够详细分析λ（1405）和抗-K中间核。

项目成果

KbarN-piSigma coupled-channel potential derived from Chiral SU(3) dynamics

来自手性 SU(3) 动力学的 KbarN-piSigma 耦合通道电势

• 发表时间: 2017
• 作者: 澤田晃一郎;Kenta Miyahara;澤田晃一郎;Kenta Miyahara
• 通讯作者: Kenta Miyahara

ミュンヘン工科大学(ドイツ)

慕尼黑工业大学（德国）

Theoretical study of Lambda(1405) in Xi_b decay

Xi_b衰变中Lambda(1405)的理论研究

• 发表时间: 2017
• 作者: 澤田晃一郎;Kenta Miyahara
• 通讯作者: Kenta Miyahara