超高温高密度下における宇宙最速渦とスピン偏極メカニズムの解明

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本研究は、相対論的原子核衝突において観測された偏極および渦現象のメカニズム解明を目的としている。偏極の符号問題を実験的に検証するために、STAR実験にて2018年に取得された高統計の同重体衝突データの解析を行い、局所渦の探索を行った。楕円フローだけでなく、衝突初期の密度揺らぎに起因する三角膨張フロー方向にラムダ粒子が偏極していることを初めて観測した。楕円フロー由来の偏極は、衝突エネルギーや衝突システムサイズには大きく依存しないことが判明したが、フロー同様に偏極度が運動量に依存することもわかった。観測された偏極データは、局所的渦度だけではなく、剪断応力テンソルからの寄与を考慮した理論計算でよく再現できることがわかった。本解析結果を国際会議で発表し、学術雑誌（Physical Review Letters）へ投稿したところである。さらに原子核衝突で生じる強磁場の検証として、グルーバル偏極は２つの同重体衝突間に違いがあるか、ラムダおよび反ラムダ間に違いがあるかを調べるための解析を行った。プレリミナリーの結果としては、両者ともに統計的有意な差はないというのが現状の結論であるが、運動力学的フリーズアウト時の磁場強度に上限をかけることができる。