Existence form of few-body kaonic nuclear systems revealed from their strcture and reaction

原子核は陽子と中性子（あわせて核子）からできているが、本課題では反Ｋ中間子という粒子を含む原子核（Ｋ中間子原子核；Ｋ原子核）が研究対象である。核子はアップクォーク、ダウンクォークからできているのに対して、反Ｋ中間子はクォークと反クォークからなり、クォークはストレンジクォークというものである。Ｋ原子核は、このように核子とは全く違う粒子「反Ｋ中間子」を持つ新しいタイプの原子核である。この反Ｋ中間子と核子との間にはとても強い引力が働くため、原子核内部に入った反Ｋ中間子の周りに核子が集まり、Ｋ原子核は高密度状態になる可能性がある。こういった高密度状態では、相互作用や粒子の質量が変化するといったことが、原子核物理にとって基礎理論である量子色力学（ＱＣＤ）によって予言されている。また宇宙に存在する中性子星は内部が高密度になった巨大な原子核である。地上実験で生成・測定ができるＫ原子核の研究によって、ＱＣＤや中性子星の理解が進むはずである。このＫ原子核の性質を解明するため、反Ｋ中間子Ｋ－と２つの陽子ｐからなる、最も基本的な３体系「Ｋ－ｐｐ」の研究が理論・実験両面で進んでいる。私はＫ原子核にとって重要な性質（共鳴状態・結合チャネル状態）を正しく扱える計算手法を用い、精密にＫ原子核を調べている。反Ｋ中間子と核子との間に働く力は研究を進める上で一つの鍵であるが、この力は理論的には反Ｋ中間子と核子のエネルギーに依存し取り扱いが難しい。そこでこれを扱いやすい形式（運動量依存型）にして、現在私の計算手法に乗せてＫ－ｐｐを調べている。これまでに非相対論的な枠組みでうまく計算が行えることが確認できた。チャネル結合をきちんと扱っている私の計算では、Ｋ－ｐｐはπ中間子を含む別の状態を伴う。そこで現在、質量の小さいπ中間子で重要な相対論的効果を適切に扱う枠組みで計算に取り組んでいる。

原子核は陽子と中性子（あわせて核子）からできているが、本課題では反Ｋ中間子という粒子を含む原子核（Ｋ中間子原子核；Ｋ原子核）が研究対象である。核子はアップクォーク、ダウンクォークからできているのに対して、反Ｋ中間子はクォークと反クォークからなり、クォークはストレンジクォークというものである。Ｋ原子核は、このように核子とは全く違う粒子「反Ｋ中間子」を持つ新しいタイプの原子核である。この反Ｋ中間子と核子との間にはとても強い引力が働くため、原子核内部に入った反Ｋ中間子の周りに核子が集まり、Ｋ原子核は高密度状態になる可能性がある。こういった高密度状態では、相互作用や粒子の質量が変化するといったことが、原子核物理にとって基礎理論である量子色力学（ＱＣＤ）によって予言されている。また宇宙に存在する中性子星は内部が高密度になった巨大な原子核である。地上実験で生成・測定ができるＫ原子核の研究によって、ＱＣＤや中性子星の理解が進むはずである。このＫ原子核の性質を解明するため、反Ｋ中間子Ｋ－と２つの陽子ｐからなる、最も基本的な３体系「Ｋ－ｐｐ」の研究が理論・実験両面で進んでいる。私はＫ原子核にとって重要な性質（共鳴状態・結合チャネル状態）を正しく扱える計算手法を用い、精密にＫ原子核を調べている。反Ｋ中間子と核子との間に働く力は研究を進める上で一つの鍵であるが、この力は理論的には反Ｋ中間子と核子のエネルギーに依存し取り扱いが難しい。そこでこれを扱いやすい形式（運動量依存型）にして、現在私の計算手法に乗せてＫ－ｐｐを調べている。これまでに非相対論的な枠組みでうまく計算が行えることが確認できた。チャネル結合をきちんと扱っている私の計算では、Ｋ－ｐｐはπ中間子を含む別の状態を伴う。そこで現在、質量の小さいπ中間子で重要な相対論的効果を適切に扱う枠組みで計算に取り組んでいる。