信頼性の高い有効模型の構築とそれを用いたＱＣＤ物性の解明

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本年度では中間子極質量へ着目した. 中間子極質量 (遮蔽質量) は中間子を時間方向 (空間方向) へ伝播させたときの質量である. 中間子極質量は重イオン衝突実験の観測量であるため, その温度依存性を有効模型で予言することが重要である. また, ハドロン物質の有効模型であるWalecka模型は中間子を自由度として含んでおり, 中間子極質量はWalecka模型へのinputとしても重要である. 遮蔽質量と極質量の定義から, ゼロ温度では両質量が一致する. 有限温度でも両者に関係があり, 同じ温度で対称性の回復を示すと考えられる. そこで, 昨年度で構築した, 遮蔽質量の温度依存性をよく説明する有効模型を用いて遮蔽質量と極質量の関係を分析した. さらにその模型で極質量の温度依存性を予言し, 重イオン衝突実験の結果と比較した.有効模型としてPolyakov-loop extended Nambu－Jona-Lasinio (PNJL) 模型を用いて擬スカラー中間子 (π, K, η, η’) とスカラー中間子 (a0, κ, σ, f0) の極質量の温度依存性を計算した. η’中間子については重イオン衝突実験の結果とPNJL模型の結果とを比較したところ, 不定性の範囲で一致が得られた. 次に極質量と遮蔽質量の関係をPNJL模型で分析した. スカラーまたは擬スカラー中間子に対して, 遮蔽質量と極質量の比が中間子のフレーバー構造に依らないことを示した. 格子QCD計算では, 重いクォーク (c, bクォーク) を含む中間子については極質量を計算することが比較的に容易である. そのため, 軽い中間子の遮蔽質量と重い中間子の極質量・遮蔽質量が格子QCD計算から得られれば, PNJL模型で得られた関係式を仮定することで軽い中間子の極質量が予言できると期待される.