Comprehensive understanding of heavy-ion collision dynamics, pion production and Delta resonance in medium

全面了解介质中的重离子碰撞动力学、π介子产生和Delta共振

• 批准号: 21K03528
• 负责人: 小野 章
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K03528/
• 关键词: 重イオン衝突; π中間子生成; Δ共鳴; 輸送模型; 反対称化分子動力学; 対称エネルギー

原子核同士の衝突（重イオン衝突）では、例えば通常の約２倍の高密度が実現し、不安定核ビームの利用により陽子中性子の非対称度を変化させることもできる。本研究では、核子多体系としての運動を解く反対称化分子動力学（AMD）に別の輸送模型（sJAM）を組み合わせる枠組みを用いて、衝突ダイナミクスからπ中間子生成などの観測量までの総合的理解を目指している。前年度までに、NN→NΔ過程などにおいて核子（N）やΔ共鳴のポテンシャルを適切に取り扱う手法を確立し、それによりπ生成に大きな影響があることがわかったところである。NN→NΔ過程では、高運動量の２個のNが低運動量のNとΔに転換されるため、ポテンシャルの運動量依存性の影響を強く受ける。今年度は、特に、中性子過剰な環境下での、陽子ポテンシャルと中性子ポテンシャルの間の運動量依存性の違いにより、荷電π比（π-/π+）が強く影響を受けることを発見した。それに対し、対称エネルギーの影響やΔのポテンシャルのアイソベクトル部分の影響は相対的に小さい。すなわち、荷電π比は、高密度下における陽子と中性子のポテンシャルの運動量依存性の差異を抽出できる観測量だと言える。この成果を発表するための論文をまもなく投稿する予定である。本研究での理論模型はエネルギー保存を大前提としている。本来はオフシェル効果を考慮するのが望ましいが、基本的な解決は難題である。今回は、最も簡便な試みとして、Δの吸収や衝突を起源とする幅の広がりをΔのスペクトル関数に取り入れた。その効果は、低運動量のπの生成量を増すようにはたらき、理研のSpiRIT実験等で得られているスペクトルの形状をよく再現できることになった。結果として、π中間子生成に関する実験データを概ね再現するとともに、観測量がもつ物理的な意味を明らかにできた。

Nuclear conflict with James の (heavy イ オ ン conflict) で は, example え ば の usually about 2 times の high-density が be し, unstable nuclear ビ ー ム の using に よ り yoko in temper の not according to degree of seaborne を variations change さ せ る こ と も で き る. This study で は, nuclear system と し て の movement を solution く anti polices said the molecular dynamics (AMD) に don't の transport modeling group (sJAM) を み わ せ る 枠 group み を with い て, conflict ダ イ ナ ミ ク ス か ら PI middle child generated な ど の 観 measuring ま で の 総 understanding of を refers し て い る. Before the annual ま で に and NN > N Δ process な ど に お い て nuclear (N) や Δ resonance の ポ テ ン シ ャ ル を appropriate に take り Cha う を established し, そ れ に よ り PI generated に big き な influence が あ る こ と が わ か っ た と こ ろ で あ る. NN - N Δ process で は, high activity の 2 の N が light exercise の N と Δ に planning in さ れ る た め, ポ テ ン シ ャ ル の exercise dependence の を strong く by け る. Temper in our は, に, turning な environment で の, yoko ポ テ ン シ ャ ル と in temper ポ テ ン シ ャ ル の の between exercise dependence の violations い に よ り, charged PI better than (PI/PI +) が く を by け る こ と を 発 see し た. そ れ に し, said seaborne seaborne エ ネ ル ギ ー の influence や Δ の ポ テ ン シ ャ ル の ア イ ソ ベ ク ト ル part の は phase of seaborne に small さ い. す な わ ち, charged PI than は, under the high density に お け る yoko と in temper の ポ テ ン シ ャ ル の exercise dependence の differences を spare で き る 観 measuring だ と said え る. <s:1> <s:1> achievements を published するため <s:1> papers をま なく submitted する approved である. In this study, the で <s:1> theoretical model エネ エネ ギ ギ ギ preserves the を major premise と て て る る る. Originally, the <s:1> フシェ フシェ フシェ を effect を considered する が が hoped ま <s:1> が が が, and the basic な to solve the <s:1> problem である. Today back は, the most simple も な み と し て, Δ の suction 収 や conflict を origin と す る picture の hiroo が り を Δ の ス ペ ク ト ル masato number に take り れ た. そ の unseen fruit は, low exercise の PI の generation を raised す よ う に は た ら き, riken の SpiRIT be 験 で to ら れ て い る ス ペ ク ト ル の shape を よ く reappearance で き る こ と に な っ た. Results と し て, PI intermediate generated に masato す る be 験 デ ー タ を almost ね reappearance す る と と も に, 観 measuring が も つ physical な mean を Ming ら か に で き た.

项目成果

IFIN-HH(ルーマニア)

IFIN-HH（罗马尼亚）

Isoscaling in central Sn+Sn collisions at 270 MeV/u

• DOI: 10.1140/epja/s10050-022-00851-2
• 发表时间: 2022-10
• 期刊: The European Physical Journal A
• 作者: J. Lee;M. Tsang;C. Tsang;R. Wang;J. Barney;J. Estee;T. Isobe;M. Kaneko;M. Kurata-Nishimura;W. G. Lynch;T. Murakami;A. Ono;S. Souza;D. Ahn;L. Atar;T. Aumann;H. Baba;K. Boretzky;J. Brzychczyk;G. Cerizza;N. Chiga;N. Fukuda;I. Gašparić;B. Hong;A. Horvat;K. Ieki;N. Ikeno;N. Inabe;G. Jhang;Y. Kim;T. Kobayashi;Y. Kondo;P. Lasko;H. Lee;Y. Leifels;J. Lukasik;J. Manfredi;A. McIntosh;P. Morfouace;T. Nakamura;N. Nakatsuka;S. Nishimura;H. Otsu;P. Pawlowski;K. Pelczar;D. Rossi;H. Sakurai;C. Santamaria;H. Sato;H. Scheit;R. Shane;Y. Shimizu;H. Simon;A. Snoch;A. Sochocka;T. Sumikama;H. Suzuki;D. Suzuki;H. Takeda;S. Tangwancharoen;Y. Togano;Z. Xiao;S. Yennello;Y. Collaboration;D. Physics;Korea University;Seoul.;R. Korea.;Facility for Rare Isotope Beams;M. University;E. Lansing.;Michigan.;Usa;Astronomy;Riken Nishina Center;Wako;Saitama;Japan.;Kyoto University;T. University;Sendai;I. D. F'isica;U. F. R. D. Janeiro;Centro Interuniversitario de Historia das Ciencias e da Tecnologia-Centro-Interuniversitario-de-Historia-das-Ciencias-72426587;A. Bloco;R. Janeiro;Brazil;Departamento de Engenharia Nuclear;Universidade Federal de Minas Gerais Ufmg;Av. Antônio Carlos;M. Gerais;I. F. Kernphysik;Technische Universitat Darmstadt;Darmstadt;Germany;G. H. F. Schwerionenforschung;F. O. Physics;A. Science;J. University;Krak'ow;Poland;D. Physics;Rudjer Boskovic Institute;Zagreb;Croatia.;R. University;Tokyo;Department of Life;E. Sciences;Tottori University;Rare Isotope Science Project;Institute for Computational Science;Daejeon;Tokyo Institute of Technology;Institute of Nuclear Physics Pan;C. Institute;Texas A M University;College Station;Texas;Nikhef National Institute for Subatomic Physics;Amsterdam;Netherlands.;Tsinghua University;Beijing;P. China;D. Chemistry

Transport model approach for clusters in heavy-ion collision dynamics

重离子碰撞动力学中团簇的输运模型方法

• 发表时间: 2021
• 作者: A. Ono

重イオン衝突におけるπ中間子生成と高密度対称エネルギー

重离子碰撞中π介子的产生和高密度对称能量

• 发表时间: 2021
• 作者: 池野なつ美;小野章
• 通讯作者: 小野章

Michigan State University/Texas A&M University(米国)

密歇根州立大学/德克萨斯农工大学（美国）