量子色力学臨界点での動的密度揺らぎとその実験的検証方法についての研究

点击翻译按钮获取中文摘要

今年度は、交付申請書に書いた通り、相対論的流体力学の基礎的な研究を行った。その結果、以下の二つの成果を得た。(1)相対論的流体力学におけるオンサーガーの相反関係相対論的流体力学には流速の定義に本質的な不定性があり、流速をエネルギー流か粒子流に選ぶ任意性があると言われている。流速をエネルギー流に選ぶ流儀をランダウフレーム、粒子流に選ぶ流儀をエッカルトフレームと呼ぶ。この2つのフレームはみかけの違いに過ぎず、どちらを選んでもいいと言われている。しかしながら、ランダウフレームはオンサーガーの相反関係を満たすが、エッカルトフレームはこの関係を破ることを示した。オンサーガーの相反関係は熱電効果で有名な関係式で、平衡状態の時間反転対称性を反映して現れる。つまり、対称性から来る関係式で、相対論的流体でも満たさなければならない。従って、フレームの違いはみかけの違いだけではない可能性を示した。(2)森の射影演算子法による相対論的線形流体方程式の導出(1)の結果、エッカルトフレームにおける時間反転対称性の破れの原因を明らかにするために、森の射影演算子法による線形の相対論的流体方程式の導出も行った。その結果、少なくとも線形流体の範囲では、流速の定義に本質的な不定性は存在せず、エッカルトフレームは極めて不自然であることを明らかにした。また、(2)で述べた時間反転対称性の破れの原因が本質的には流速に任意性が無いことの反映であることも示した。さらに、射影演算子法でもランダウ方程式とよばれる流体方程式が得られることも示した。