光子・レプトン対生成の非摂動的解析を通した強く相互作用する有限温度媒質の研究

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2016年4月より、格子QCD数値解析より得られたクォーク伝搬関数と「ゲージ不変」な光子・クォーク頂点関数を用いた熱媒質から発生する光子生成率の非摂動的解析に着手した。熱媒質から発生する光子は、準粒子の対消滅、Landau damping、そしてこれらの単純な反応では表現できない特異な反応の３種の過程から発生することを突き止めた。2016年5月30日から6月4日にかけてポーランドのヴロツワフ大学で開催されたCritical Point and Onset of Deconfinement 2016に参加し、頂点関数補正を含めた光子生成率の非摂動的解析の結果を口頭発表で報告した。本発表では対消滅とLandau dampingの光子生成率の頂点関数補正の効果を含めた定量的評価に関して発表を行った。2016年9月21日から24日にかけて宮崎大学で開催された日本物理学会2016年秋季大会に参加し、頂点関数補正を加えることによって発生する特異な光子生成の寄与を定量的に評価し、解析結果を発表した。本発表を通して、既存の頂点関数補正よりも望ましい頂点関数補正の存在を発見した。新しい頂点関数補正を用いた解析の結果は、驚くべきことに光子生成機構が全く異なるにもかかわらず生成スペクトルが摂動解析のスペクトルと強度・傾きの両方において類似していた。傾きが共有されることの原因を解明した。しかし、強度が一致したことは偶然の産物であった。これらの結果は、重イオン衝突実験において観測されている光子生成量・異方性と、数値解析の結果の間に見られる乖離を解消しない。このことは、重イオン衝突実験において、未発見の光子生成機構が存在する可能性を示唆する。