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藤井 大輔; 保坂 淳*; 岩中 章紘*; 酒井 忠勝*; 橘 基*
Physical Review D, 113(3), p.034003_1 - 034003_17, 2026/03
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Astronomy & Astrophysics)強結合領域におけるQCD物質の理解は、その非摂動的性質ゆえに依然として困難を伴う。本研究では、クォーク質量が非ゼロの場合の有限密度、零温度のQCDの性質を調べるために、2フレーバーのハードウォール型ホログラフィック模型を用いて解析を行う。高密度相は、斉一なアンサッツのもとで運動方程式の古典的解として記述される。ホログラフィー対応辞書を定式化するため、ホログラフィック正則化を適用し、バルクのUV境界データとQCDにおける物理量との関係を明らかにする。相構造の解析においては、ハードウォールのIR境界における境界作用が重要な役割を果たすことを強調する。この枠組みにおいて、高いバリオン数密度とほぼ消失したカイラル凝縮を特徴とするバリオン物質相が現れることが示される。得られた状態の状態方程式を導出し、それを用いて中性子星の質量半径関係式を算出する。
藤井 大輔; 保坂 淳*; 岩中 章紘*; 酒井 忠勝*; 橘 基*
Proceedings of Science (Internet), 500, p.135_1 - 135_6, 2026/01
強結合QCD物質の理解は、その非摂動的性質のため依然として困難である。われわれは、クォーク質量が非零の二フレーバー・ハードウォール型ホログラフィック模型において、有限密度・零温度のQCDを研究する。高密度相は、一様アンサッツの下で古典的運動方程式を解くことで得る。バルク場と境界観測量を結び付けるため、ホログラフィック正則化を施して対応辞書を構築し、ハードウォールのカットオフにおけるIR境界項が本質的役割を果たすことを強調する。この枠組みで、バリオン数密度が大きくカイラル凝縮が強く抑制されたバリオン物質相を見出す。得られた解から状態方程式を導出し、中性子星の質量半径関係を計算すると、広いパラメータ領域で2太陽質量を超える星が実現し得ることが分かる。
藤井 大輔; 岩中 章紘*; 田中 満*
Physical Review D, 112(9), p.094051_1 - 094051_12, 2025/11
被引用回数：2 パーセンタイル：31.54(Astronomy & Astrophysics)本研究では、トップダウンホログラフィックQCDにおいて得られる重力形状因子を用いて、パイオン内部のエネルギー密度および応力分布を解析する。特に、核子においてインスタント形式で示されていたように、閉じ込め圧力がQCDのスケール異常によって支配されるという特徴が、パイオンにおいてもライトフロント形式で成り立つことを示す。さらに、このホログラフィック模型で記述されるラージ
極限においては、スカラーグルーボールが閉じ込め圧力を媒介する役割を担っていることが明らかになる。これらの結果は、ハドロンの安定性におけるスケール異常の普遍的な役割を支持するものである。
藤井 大輔; 岩中 章紘*; 北澤 正清*; 末永 大輝*
Proceedings of Science (Internet), 483, p.235_1 - 235_8, 2025/10
虚数時間方向だけでなく、ある空間方向にも境界条件を課した
上のピュアヤン・ミル理論を考え、熱力学量とその相構造を議論する。境界条件の導入は回転対称性の破れにつながり、圧力の異方性をもたらす。格子QCDシミュレーションの結果は、臨界温度付近で空間的な広がりが著しく小さくなるまで、異方性の効果が抑制されることを示している。この結果は、質量のない自由ボソン系の振る舞いとは大きく異なる。この結果の背後にあるメカニズムを明らかにするために、時間方向と空間方向に2つのPolyakovループを持つ有効模型を用いる。2つのPolyakovループの相互作用を導入することで、以前の研究で示唆された高温領域の格子データをよく記述できることを示す。さらに、閉じ込め相転移とは区別される新しい一次相転移の存在を示唆する。
Yang-Mills theory in 
北澤 正清*; 藤井 大輔; 岩中 章紘*; 末永 大輝*
Proceedings of Science (Internet), 466, p.163_1 - 163_9, 2025/02
本研究では、二方向をコンパクト化した時空 上で定式化されたヤン・ミルズ理論の熱的性質と相構造を調べる。ユークリッド時空での格子数値シミュレーションと有効模型の両方を用い、異方的な空間体積条件のもとで解析を行う。格子上での応力テンソルは、グラディエントフロー法により定義されるエネルギー運動量テンソルを通じて評価される。その結果、自由スカラー理論とは対照的に、明確な圧力異方性はコンパクト化方向の長さが十分に短い場合にのみ現れることが分かった。これに基づき、コンパクト化方向に沿った2つのポリヤコフループを動的変数として取り入れた有効模型を構築し、格子上の熱力学量を再現するよう調整した。この模型の解析から、新たな一次相転移が存在し、それが臨界点で終端することが示された。特に、2つのポリヤコフループの相互作用がこの相転移の発現に重要な役割を果たしていると考えられる。
藤井 大輔; 岩中 章紘*; 田中 満*
Physical Review D, 110(9), p.L091501_1 - L091501_8, 2024/11
被引用回数：16 パーセンタイル：87.22(Astronomy & Astrophysics)トップダウンのホログラフィック量子色力学(QCD)アプローチから、パイ中間子の重力形状因子(GFF)を運動量移動依存性を含めて初めて計算した。ハドロンのGFFは内部応力分布に関する情報を持っており、QCDがハドロンを形成するメカニズムの解明につながる可能性があるため重要である。このGFFsの前方極限値、すなわちD項も得られた。さらに、このアプローチでは、パイ中間子が無限個のグルーボールスペクトルを介して重力相互作用をする、いわゆるグルーボールドミナンスを観測した。
藤井 大輔; 岩中 章紘*; 北澤 正清*; 末永 大輝*
Physical Review D, 110(9), p.094016_1 - 094016_16, 2024/11
被引用回数：1 パーセンタイル：13.54(Astronomy & Astrophysics)ユークリッド時空の上のヤンミルズ理論の熱力学と相構造を有効模型によるアプローチで調べる。このモデルは、コンパクト化された2方向に沿った2つのポリアコフ・ループを力学変数として取り入れ、格子上で測定された上の熱力学を再現するように構成されている。モデル解析の結果、非閉じ込め相において上の新しい一次相転移が存在することが示され、この相転移は二次元
普遍クラスに属するべき臨界点で終端する。この一次転移は、ポリアコフ・ループ・ポテンシャルにおける交差項によって誘起されるポリアコフ・ループの相互作用が原因であることを議論する。
藤井 大輔; 岩中 章紘*; 保坂 淳*
Physical Review D, 106(1), p.014010_1 - 014010_6, 2022/07
被引用回数：5 パーセンタイル：34.00(Astronomy & Astrophysics)核子の第一励起状態であるローパー共鳴は、最もよく確立されたバリオン共鳴の一つである。しかし、その性質は非相対論的クォーク模型のようなQCDの有効模型では一貫して説明できていない。本論文では、QCDのホログラフィック模型の一つである酒井・杉本模型における別のアプローチを提案する。本論文では、QCDのホログラフィック模型の一つである・酒井杉本模型において、特に、't Hooft結合
のleadingにおける電磁遷移のヘリシティ振幅を解析する。このモデルは、長距離のメソンクラウドに囲まれた、近距離の非線形メソン場によってバリオンを取り扱う。CLASで最近観測されたデータがこのアプローチで説明できることを示す。
(1535) in the holographic QCD岩中 章紘*; 藤井 大輔*; 保坂 淳
Physical Review D, 105(11), p.114057_1 - 114057_6, 2022/06
被引用回数：5 パーセンタイル：34.00(Astronomy & Astrophysics)核子の第一励起状態である(1535)のパイ中間子放出崩壊をホログラフィックQCDによって調べた。軸性結合定数の解析的表式を得て、その崩壊に対する巾として約30MeVを得た。これは実験データよりも小さいもののそれほど離れていない値である。
藤井 大輔; 岩中 章紘*
no journal, ,
ハドロンの重力形状因子はエネルギー運動量テンソルの行列要素を特徴付ける形状因子であり、ハドロン内部の応力分布の情報を内包する。近年、核子の重力形状因子が実験的に抽出され核子内部の極端に非等方な振る舞いが明らかとなった。本発表ではホログラフィックQCDのトップダウンアプローチの一つである酒井杉本模型を用いた、ベクターメソンの重力形状因子の研究を紹介する。我々は、重力形状因子のforward limitに課されるハドロンの安定性条件と、グルーボールスペクトラとの関係を示す。
藤井 大輔; 岩中 章紘*; 田中 満*
no journal, ,
ハドロン内部でクォークとグルーオンがどのように閉じ込められるかは、QCDにおける核心的課題である。内部の力(圧力やせん断力)の情報は、エネルギー運動量テンソル(EMT)の行列要素を特徴付ける重力形状因子(GFFs)に含まれます。2018年には、陽子内部の圧力分布が初めて実験的に抽出され、GFFsを通じたハドロン構造研究への関心が広がった。本講演では、トップダウンのホログラフィックQCD枠組み(酒井杉本模型)に基づくパイオンのGFFsに関する最近の研究を紹介する。まず、同模型の概念的概説と、双対重力理論からQCD演算子への対応付けを簡潔に説明する。続いて、得られたGFFsの解析式と数値結果を示し、パイオンと重力子の相互作用が中間のグルーボール状態によって主に媒介される「グルーボールドミナンス」の描像について議論する。
藤井 大輔; 岩中 章紘*; 田中 満*
no journal, ,
クォークとグルーオンが強い相互作用によりハドロンを形成する機構は未だ完全に解明されていない。近年、エネルギー運動量テンソルの行列要素を特徴付ける重力形状因子から得られるハドロン内部の応力分布を通して、この機構に関する洞察を得る試みが注目されている。本講演ではパイオン内部の応力分布をホログラフィックQCDを用いて計算し、特にパイオン内部にクォークやグルーオンを閉じ込める閉じ込め圧力の起源について議論する。
藤井 大輔; 岩中 章紘*
no journal, ,
ハドロンの重力形状因子は、エネルギー運動量テンソルの行列要素によって特徴付けられ、そこからハドロン内部の圧力と剪断応力を抽出することができる。最近、この重力形状因子が実験的に測定され、同様の測定は、J-PARCにおいても可能になる。これに先駆けて、このトークでは、ホログラフィックQCDを用いてローメソンの重力形状因子とそこから抽出される圧力と剪断応力に関する最近の研究について議論する。
上のpure Yang-Mills理論における非等方圧力と相構造藤井 大輔; 岩中 章紘*; 末永 大輝*; 北澤 正清*
no journal, ,
熱場の量子論に対するMatsubara formalismは、ユークリッド時空の虚時間方向に沿った境界条件として理論に温度を導入する。本研究では、さらに空間方向に対して境界条件を課した上のpure Yang-Mills理論を考え、熱力学量や相構造について議論する。格子QCDシミュレーションによる結果から、臨界温度付近で空間方向の広がりが著しく小さくなるまで、非等方性の効果が抑圧されることが示された。この格子QCDの結果を再現するように模型を構築することで、この系には非常に豊富な相構造の存在が示唆されることが明らかとなる。
藤井 大輔; 岩中 章紘*
no journal, ,
形状因子は、広がりを持った粒子の内部構造に関する情報を内包するために、ハドロンの内部構造解明のために重要な物理量である。近年エネルギー運動量テンソルの行列要素を特徴付ける重力形状因子が実験的に測定され、その理論的な解明が注目されている。本発表では、ホログラフィックQCDのトップダウンアプローチである酒井杉本模型を用いて、ベクターメソンの重力形状因子とそこから得られる応力分布に関する我々の最近の研究成果を発表する。我々は、酒井杉本模型によるベクターメソンの重力形状因子の定式化を始めて行った。その結果、ベクターメソンの応力分布の安定性条件と、グルーボールスペクトラの深い関係性を見つけることに成功した。
藤井 大輔; 岩中 章紘*; 保坂 淳*
no journal, ,
基底状態がフレーバー対称性に支配するために、QCD真空の素励起である核子のさらなる性質解明には、その共鳴状態を調べることが有効である。本研究では、ホログラフィックQCDのトップダウンアプローチである酒井杉本模型を用いて、核子共鳴の動的性質、特に電磁遷移振幅や強い相互作用による崩壊過程を調べた。さらに近年注目を集めている、重力形状因子とそこから得られる応力分布に関しても同様の手法により調べた。その結果、応力分布に対する安定性条件とグルーボールのスペクトラの興味深い関係を発見した。
藤井 大輔; 岩中 章紘*
no journal, ,
基底状態がフレーバー対称性に支配するために、QCD真空の素励起である核子のさらなる性質解明には、その共鳴状態を調べることが有効である。本研究では、ホログラフィックQCDのトップダウンアプローチである酒井杉本模型を用いて、核子共鳴の動的性質、特に電磁遷移振幅や強い相互作用による崩壊過程を調べた。さらに近年注目を集めている、重力形状因子とそこから得られる応力分布に関しても同様の手法により調べた。その結果、応力分布に対する安定性条件とグルーボールのスペクトラの興味深い関係を発見した。
藤井 大輔; 岩中 章紘*; 田中 満*
no journal, ,
われわれは、トップダウンホログラフィックQCD法を用いて、パイ中間子A(t)とD(t)の重力フォームファクター(GFF)を計算した。ハドロンのGFFは内部応力分布の情報を含んでおり、QCDによるハドロン生成のメカニズムに迫るものとして注目されている。われわれの結果は、D(t)の絶対値がA(t)の絶対値よりも急激に減少することを示しており、格子QCDの結果と定性的に一致する。さらに、これらのGFFの前方極限値、D項は-1という結果を得た。
藤井 大輔; 岩中 章紘*; 末永 大輝*; 北澤 正清*
no journal, ,
熱場の量子論に対するMatsubara formalismは、ユークリッド時空の虚時間方向に沿った境界条件として理論に温度を導入する。本研究では、さらに空間一方向に対して境界条件を課した上のpure Yang-Mills理論を考え、熱力学量やその相構造について議論する。境界条件の導入による回転対称性の破れから、圧力の非等方性が帰結する。格子QCDシミュレーションによる結果から、臨界温度付近で空間方向の広がりが著しく小さくなるまで、非等方性の効果が抑圧されることが示された。この結果は、自由粒子系とは大きく異なる振る舞いである。本研究では、この結果の背後にあるメカニズムを明らかにするために、時間方向と空間方向に沿った二つのPolyakov loopを持つ有効模型を採用する。我々は、先行研究で示唆されたように、二つのPolyakov loopの競合を導入することによって、高温領域におけるlattice dataをよく記述することを示す。さらに、閉じ込め相転移とは別の新たな一次相転移の存在が示唆されることを示す。
藤井 大輔; 岩中 章紘*
no journal, ,
ハドロンのGravitational form factors(GFFs)は、エネルギー運動量テンソルの行列要素を特徴づけ、我々はここからハドロン内部に働く圧力や剪断応力を抽出することができる。近年、GFFsは実験的に測定され、近い内にJ-PARCにおいてもハドロンのGFFs測定が可能となるだろう。これに先駆けて、このトークでは、ホログラフィックQCDを用いてローメソンの重力形状因子とそこから抽出される圧力と剪断応力に関する最近の研究について議論する。
藤井 大輔; 岩中 章紘*; 末永 大輝*; 北澤 正清*
no journal, ,
多様体上の非等方な境界条件を持つpure Yang-Mills理論について議論する。lattice QCDの結果から、臨界温度付近で空間方向の広がりが著しく小さくなるまで、非等方性の効果が抑圧されることが示された。我々は、通常の有限温度を記述するPolyakov loop模型をパラメータを伴って上に拡張することにより、latticeの熱力学を再現することに成功した。さらにその物理的な背景を考察した結果、模型に導入した二つのPolyakov loopsの競合と、それに伴い生じる新しい一次相転移の存在が重要であること示す。
