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あなたも原子核の世界へ


 私たちのグループは、クォーク・グルーオン多体系、中性子・陽子多体系が織りなす多様な原子核の世界に目を向けています。  核子、原子核の世界の謎を量子力学・場の量子論、そして、それらを基盤とする最先端の理論を用いて解き明かそうと日々研究しています。
 あなたも私たちと一緒にミクロな世界に向き合い、世界で活躍するハドロン物理学徒(者)・原子核物理学徒(者)を目指してみませんか。

原子核平均場理論グループ


  私たちの周りの物質は原子という小さな粒子が組み合わさってできています。そしてその粒子は勝手には壊れません。もしくは壊れるまでにとても長い時間がかかります。そのような粒々、つまり原子の中心には原子核と呼ばれる更に小さな粒子があり、陽子中性子からできています。私たちの周りに存在する物質の原子核は安定していて、安定核と呼ばれます。

しかし、陽子か中性子の数が一方の数よりもだいぶ大きくなってくると不安定な原子核になります。つまり、壊れるまでの時間が短く、安定して存在することができません。
たとえば中性子の数が大きいものだと、そのような原子核は、周りを中性子に包まれたような構造になります(中性子ハロー・中性子スキン)。また、中性子過剰核が存在しないと、今のような多様な元素ができるまでにはもっとたくさんの時間がかかるとされています。

私たちはここ中性子過剰核について特に興味を持って研究しています。

安定な元素は256種類存在し、安定核の他に、不安定核は約3000種存在し、理論的には更に4000種もの未確認の原子核があるといわれています。そして、原子核は全て球形をしているわけではありません。楕円に変形したものや、湯たんぽのようにつぶれた形をしているものもあります。

また、中性子星と呼ばれる星の内部がどうなっているのかについても興味を持ち研究しています。
研究テーマには
  • 中性子過剰核におけるダイニュートロン相関
  • 密度汎関数法に基づく中性子過剰核の励起構造
  • HFB理論に基づく不安定核の変形と相関
などがあります。

高エネルギーQCDグループ


 原子核を作る陽子と中性子は、さらに小さな粒子であるクォークが3つ集まってできた粒子です。そして、陽子と中性子を結びつける中間子と呼ばれる粒子も存在し、これもクォークが2つ集まってできた粒子です。このように、個数は違っても複数のクォークからできた粒子のことをハドロンと呼びます。

実は、ハドロンの中では絶えず粒子が対生成・対消滅を繰り返しています。

このハドロンの内部構造を探るのに、加速器を用いた高エネルギー実験があります。QCDで得られた計算結果と実験結果を照らし合わせることで、内部構造に関する情報を引き出していくことが目的です。
また、核子のスピンがクォークとグルーオンのスピンによってどのように担われているのかというスピンパズルの問題も興味深い研究対象です。

研究テーマには
  • 核子-核子衝突におけるπ中間子生成のシングルスピン非対称性
  • 無偏極核子核子衝突で生成されるハイペロンの横偏極現象の起源
  • 陽子ー陽子衝突での軽いハドロン生成過程におけるダブルスピン非対称ALTに対するツイストー3破砕関数の寄与
などがあります。

興味のある方は。。。

          
  • 詳しい研究内容については メンバーのページからも見ることもできます。
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  • 研究テーマに関する質問も気軽にどうぞ♪
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  • 直接Staff(松尾・小池)はもちろん、院生部屋(理学部棟2階A棟A226)にも遊びに来てください(*゚ー゚)v