クォーク模型の基づくバリオン間相互作用の原子核への応用

この研究においては、クォーク模型を使って2個のバリオン間の相互作用の研究と、多体系への応用を目的とした運動量空間での取り扱い方法について研究した。従来のクォーク・クラスター模型は2バリオン系の束縛状態や、散乱状態の記述を試みる場合、バリオンの内部波動関数の変化は考慮されていない。2バリオン系で、ストレンジネスが-2でスピンが0、香りの状態が1重項のHダイバリオンと呼ばれる状態が1977年に予言され、多くの計算が成された。我々はこの状態についてバリオンの内部波動関数の変化まで考慮した束縛状態の計算を試みた。最近の論文で、同様の効果を考慮すると束縛エネルギーが24MeVから252MeVまで変わってしまうと言う報告があったが、我々の計算結果はエネルギーの変化は数MeVで、従来の計算とほぼ同じになることが分かった。さらにより詳細な計算を行ってもせいぜい5MeV程度の変化であることや、状態をきちんと直交化する方法についての議論を展開した。2バリオン系の散乱問題は、従来のクォーク・クラスター模型では座標空間で扱われてきた。ところが相互作用を多体系に応用するための有効相互作用を作る方法はG行列の計算で行われ、運動量空間で行うのが効率的である。またクォーク・クラスター模型から得られた非局所ポテンシャルを局所化するための逆散乱問題を解くためにも、非常に高エネルギーまでのデータが必要なので、運動量空間の方が扱いやすい。そこで我々はクォーク・クラスター模型を運動量空間で扱うプログラムを開発した。結果として、クォーク・クラスター模型から得られた非局所ポテンシャルは高エネルギーでそれほど強い斥力を示さず、従来の核子核子散乱で使われた非常に強い近距離斥力とは異なる性質を持つことが分かった。

この研究においては、クォーク模型を使って2個のバリオン間の相互作用の研究と、多体系への応用を目的とした運動量空間での取り扱い方法について研究した。従来のクォーク・クラスター模型は2バリオン系の束縛状態や、散乱状態の記述を試みる場合、バリオンの内部波動関数の変化は考慮されていない。2バリオン系で、ストレンジネスが-2でスピンが0、香りの状態が1重項のHダイバリオンと呼ばれる状態が1977年に予言され、多くの計算が成された。我々はこの状態についてバリオンの内部波動関数の変化まで考慮した束縛状態の計算を試みた。最近の論文で、同様の効果を考慮すると束縛エネルギーが24MeVから252MeVまで変わってしまうと言う報告があったが、我々の計算結果はエネルギーの変化は数MeVで、従来の計算とほぼ同じになることが分かった。さらにより詳細な計算を行ってもせいぜい5MeV程度の変化であることや、状態をきちんと直交化する方法についての議論を展開した。2バリオン系の散乱問題は、従来のクォーク・クラスター模型では座標空間で扱われてきた。ところが相互作用を多体系に応用するための有効相互作用を作る方法はG行列の計算で行われ、運動量空間で行うのが効率的である。またクォーク・クラスター模型から得られた非局所ポテンシャルを局所化するための逆散乱問題を解くためにも、非常に高エネルギーまでのデータが必要なので、運動量空間の方が扱いやすい。そこで我々はクォーク・クラスター模型を運動量空間で扱うプログラムを開発した。結果として、クォーク・クラスター模型から得られた非局所ポテンシャルは高エネルギーでそれほど強い斥力を示さず、従来の核子核子散乱で使われた非常に強い近距離斥力とは異なる性質を持つことが分かった。