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藤井 大輔; 岩中 章紘*; 田中 満*
Physical Review D, 110(9), p.L091501_1 - L091501_8, 2024/11
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
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; 中山 勝政*; 鈴木 渓
Physical Review D, 110(1), p.014039_1 - 014039_15, 2024/07
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Astronomy & Astrophysics)カシミア効果は、微小体積に閉じ込められた光子場から誘起されることが知られており、また、そのフェルミオン的な対応物も、幅広い量子系で予言されている。ここでは、薄い有限密度クォーク物質において、どのような種類のカシミア効果がクォーク場から起こりうるかを調べる。特に、有限密度クォーク物質の基底状態の候補である二重カイラル密度波において、カシミアエネルギーが物質の厚さの関数として振動することを見いだした。この振動するカシミア効果は、Weyl半金属におけるカシミア効果と類似しており、クォーク場の運動量空間におけるWeyl点に起因すると考えることができる。さらに、クォークのフェルミ海からも振動が誘起され、全カシミアエネルギーは複数の振動の重ね合わせから構成されることを示す。
Be and 
Al under direct muon-induced spallation in granite quartz and its implications for past high-energy cosmic ray fluxes櫻井 敬久*; 紅林 泰*; 鈴木 颯一郎*; 堀内 一穂*; 高橋 唯*; 堂下 典弘*; 菊地 聡*; 門叶 冬樹*; 岩田 尚能*; 田島 靖*; et al.
Physical Review D, 109(10), p.102005_1 - 102005_18, 2024/05
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Astronomy & Astrophysics)銀河宇宙線の永年変化は銀河の活動に密接に関係しており、局所的な銀河磁場・星間雲・超新星残骸の近くの環境が反映される。高エネルギー銀河宇宙線によって大気中で生成される高エネルギーミューオンは、深い地層まで透過し、岩石中に放射性同位体を生成する。BeやAlのような長寿命の放射性核種は岩石中に蓄積されるため、高エネルギーミューオンの収量の長期変動、ひいては数百万年間の高エネルギー銀河宇宙線(GCR)の長期変動の調査に利用できる。本研究では、CERN SPSのCOMPASS実験ラインにて、160GeV/cの正ミューオンを合成石英プレートと花崗岩コアに照射して、岩石中のBeとAlの生成断面積を測定した。更に、ミューオンが直接起こす核破砕反応とミューオンが生成した二次粒子が引き起こす反応が、岩石中での長寿命核種の生成にそれぞれどの程度寄与するかを明らかにした。
山崎 匠*; 平井 孝昌*; 八木 貴志*; 山下 雄一郎*; 内田 健一*; 関 剛斎*; 高梨 弘毅
Physical Review Applied (Internet), 21(2), p.024039_1 - 024039_11, 2024/02
被引用回数：2 パーセンタイル：87.42(Physics, Applied)This study presents a measurement method for determining the figure of merit for transverse thermoelectric conversion in thin-film forms. Leveraging the proposed methodology, we comprehensively investigate the transverse thermoelectric coefficient, in-plane electrical conductivity, and out-of-plane thermal conductivity in epitaxial and polycrystalline Fe/Pt metallic multilayers.
安武 伸俊*; 丸山 敏毅
Physical Review D, 109(4), p.043056_1 - 043056_11, 2024/02
被引用回数：2 パーセンタイル：83.58(Astronomy & Astrophysics)The equation of state for dense matter is studied with colour molecular dynamics, in which hadron matter and quark matter are automatically distinguished only from quark colour state. The quark-quark interactions are optimized to be consistent with saturation properties: symmetric energy, 
-parameter, and incompressibility around nuclear density. In the calculations, the degrees of freedom of colours are solved at each numerical step, although the flavours are fixed as up or down quarks. The resultant mass-radius relations of neutron stars also satisfy the observational constraints. In this model deconfined quark matter appears in the core of neutron stars via crossover. Although the current constraints from the observations are not enough to conclude whether quark matter appears at high-density region, our method would help to understand high-density material properties inside neutron stars.
菖蒲田 義博
Physical Review Accelerators and Beams (Internet), 27(1), p.011001_1 - 011001_25, 2024/01
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Physics, Nuclear)円筒チャンバー内でバンチされた相対論的なビームの空間電荷チューンシフトを計算する際、一般に、チャンバー壁の代わりにコースティングビームに対する鏡像電流が使用される。そして、バンチ長を特徴付けるためにバンチ因子が直感的に導入される。そのため、この手法の妥当性はいまだ未確立である。本研究では、グリーン関数を用いてバンチされたビームの空間電荷チューンシフトの計算を行い、鏡像電流を使用して導出された以前の公式と比較する。
threshold in the 
mass spectrum with 
decaysYang, S.*; 谷田 聖; Belle Collaboration*; 他196名*
Physical Review D, 108(3), p.L031104_1 - L031104_6, 2023/08
被引用回数：2 パーセンタイル：26.66(Astronomy & Astrophysics)We observe a narrow peaking structure in the 
invariant-mass spectrum near the threshold. The peak is clearly seen in 1.5 million events of 
decay using the 
data sample collected by the Belle detector at the KEKB asymmetric-energy 
collider. We try two approaches to explain this structure: as a new resonance and as a cusp at the threshold. The best fit is obtained with a coherent sum of a Flatt
function and a constant background amplitude with the 
(
), while the fits to Breit-Wigner functions are unfavored by more than 7
. The best fit explains the structure as a cusp at the threshold, and the obtained parameters are consistent with the known properties of 
. The observation gives the first identification of a threshold cusp in hadrons from the spectrum shape.
菖蒲田 義博; 原田 寛之; Saha, P. K.; 高柳 智弘; 田村 文彦; 富樫 智人; 渡辺 泰広; 山本 風海; 山本 昌亘
Physical Review Accelerators and Beams (Internet), 26(5), p.053501_1 - 053501_45, 2023/05
被引用回数：1 パーセンタイル：0.00(Physics, Nuclear)大強度陽子加速器施設(J-PARC)の3GeVシンクロトロン(RCS)では、ビームを出射させるキッカー電磁石のインピーダンスがビームの不安定性を励起することが理論的に予測されてきた。しかしながら、物質・生命科学実験施設に供給されるビームは大きいエミッタンスを持つので、1MWの大強度ビームであっても適切なマシーンパラメタを選べば、ビームの不安定化を抑制することができる。一方で、メインリングに供給されるビームは、小さいエミッタンスを持つので、キッカーのインピーダンスの低減が必須である。そこで、ダイオードと抵抗器を用いたデバイスを使うキッカーインピーダンスを抑制する方式を提案し、その抑制効果を実証した。しかし、J-PARC RCSは25Hzの繰り返し周波数で連続動作させる必要があり、実用化のためには、耐熱性の高い特殊なダイオードを開発する必要があった。この課題を解決するため、本研究において連続運転に耐えうる抵抗付きダイオードを開発した。これにより小さいエミッタンスを持つ大強度のビームの不安定性も抑制できることを実証することができた。またシミュレーションにより、この方式で少なくとも5MWのビーム運転にも利用できることを明らかにした。
Kim, Y.*; 岡 眞; 末永 大輝*; 鈴木 渓
Physical Review D, 107(7), p.074015_1 - 074015_15, 2023/04
被引用回数：3 パーセンタイル：58.91(Astronomy & Astrophysics)重いクォークを1個含むバリオンは重クォークとダイクォークの束縛状態として記述できる。本研究では、ダイクォークのカイラル有効理論に基づき、ダイクォーク間のパイオン結合による遷移を模型化して、重バリオンの崩壊確率に関する研究を行った。
北村 遼; 二ツ川 健太*; 林 直樹; 平野 耕一郎; 近藤 恭弘; 小坂 知史*; 宮尾 智章*; 森下 卓俊; 根本 康雄*; 小栗 英知
Physical Review Accelerators and Beams (Internet), 26(3), p.032802_1 - 032802_12, 2023/03
被引用回数：1 パーセンタイル：0.00(Physics, Nuclear)バンチシェイプモニター(BSM)はビーム輸送中にある地点での縦方向位相分布を測定して、縦方向ビームチューニングを行う際に有用な装置である。低エネルギー負水素(H
)イオンビームの縦方向位相分布を測定するために、大強度ビーム負荷による熱負荷を軽減できるよう2次電子を放出する標的に高配向性グラファイト(HOPG)が採用した。このHOPGターゲットにより、50mA程度の高いピーク電流を持つ3MeV Hイオンビームの中心部で縦方向位相分布の測定が可能となった。テストスタンドでHOPG-BSMを用いて縦方向のバンチ幅を測定したところ、ビームシミュレーションと一致した。HOPG-BSMを用いて、ビーム横方向と縦方向の相関測定を実証した。HOPG-BSMを用いて、縦方向Qスキャン法により縦方向Twissとエミッタンスを測定した。
永井 佑紀; 田中 章詞*; 富谷 昭夫*
Physical Review D, 107(5), p.054501_1 - 054501_16, 2023/03
被引用回数：4 パーセンタイル：67.92(Astronomy & Astrophysics)近年我々が開発している自己学習モンテカルロ法は、モンテカルロ法を機械学習によって加速する方法であり、あらゆるマルコフ連鎖モンテカルロ法を加速する可能性を秘める応用範囲の広い手法である。本論文では、数値シミュレーションが極めて難しく計算コストの高い格子量子色力学のモンテカルロシミュレーションに対して、自己学習モンテカルロ法を適用できたことを報告したものである。このシミュレーションではゲージ場を扱うため、通常のモンテカルロシミュレーションよりも複雑である。特に、ゲージ場とフェルミオン場が含まれる際には計算コストが跳ね上がる特徴をもつ。このような数値的にチャレンジングである系に対して、自己学習モンテカルロ法による有効模型構築を実施することに成功した。その結果、自己学習モンテカルロ法の応用範囲が極めて広いことを示すとともに、格子量子色力学モンテカルロシミュレーションを高速化できることを示した。
Chen, J.*; 山本 慧; Zhang, J.*; Ma, J.*; Wang, H.*; Sun, Y.*; Chen, M.*; Ma, J.*; Liu, S.*; Gao, P.*; et al.
Physical Review Applied (Internet), 19(2), p.024046_1 - 024046_9, 2023/02
被引用回数：6 パーセンタイル：80.55(Physics, Applied)Coherent coupling in magnon based hybrid system has many potential applications in quantum information processing. Magnons can propagate in magnetically ordered materials without any motion of electrons, offering a unique method to build low-power-consumption devices and information channels free of heat dissipation. In this article, we demonstrate the coherent propagation of hybridized modes between spin waves and Love surface acoustic waves in a multiferroic BiFeO
and ferromagnetic La
Sr
MnO based heterostructure. The magneto-elastic coupling enables a giant enhancement of strength of the hybridized mode by a factor of 26 compared to that of the pure spin waves. A short wavelength down to 250 nm is demonstrated for the hybridized mode, which is desirable for nanoscale acousto-magnonic applications. Our combined experimental and theoretical analyses represent an important step towards the coherent control in hybrid magnonics, which may inspire the study of magnon-phonon hybrid systems for coherent information processing and manipulation.
in a coupled-channel approachL
, Q.-F.*; 永廣 秀子*; 保坂 淳
Physical Review D, 107(1), p.014025_1 - 014025_10, 2023/01
被引用回数：5 パーセンタイル：74.68(Astronomy & Astrophysics)We perform a systematic analysis of the mass and strong decays of the 
(2012) resonance in a coupled -channel approach of a bare three-quark state and a composite meson-baryon state. Besides the coupling of the bare state and 
*
channel, the effective meson-baryon interactions are also included. We find a pole with a mass of 2008 MeV by solving the Bethe-Salpeter equation. The calculated decay widths and its ratios of branching fractions 
/ agree well with the new experimental measurement by the Belle Collaboration. Our results suggest that both three-quark core and * channel are essential for the description of the (2012) resonance. We expect that present calculations can help us to better understand the nature of (2012) resonance.
-wave fully charmed tetraquark resonant statesWang, G.-J.*; Meng, Q.*; 岡 眞
Physical Review D, 106(9), p.096005_1 - 096005_9, 2022/11
被引用回数：20 パーセンタイル：91.38(Astronomy & Astrophysics)クォーク模型を用いて、チャームクォークの4体系であるテトラクォークのS波の共鳴状態の探索を行った。複素スケーリング法を用いた計算でスピンーパリティが
, 
, 
の各チャネルに2個ずつ共鳴が存在することを明らかにした。しかし、これらの共鳴は最近の実験で見つかった
と比べると100MeV近く高いところに存在していることが解った。
la the nuclear force山口 康宏; 安井 繁宏*; 保坂 淳
Physical Review D, 106(9), p.094001_1 - 094001_16, 2022/11
被引用回数：2 パーセンタイル：25.64(Astronomy & Astrophysics)We discuss the interaction of an open heavy meson (
and * for charm or 
and * for bottom) and a nucleon (
) by considering the , , 
, and 
exchange potentials. We construct a potential model by respecting chiral symmetry for light quarks and spin symmetry for heavy quarks. Model parameters are adjusted by referring the phenomenological nuclear (CD-Bonn) potentials reproducing the low-energy 
scatterings. We show that the resulting interaction may accommodate 
and 
bound states with quantum numbers 
= 0(1/2), and 1(1/2). We find that, in the present potential model, the exchange potential plays an important role for the isosinglet channel, while the exchange potential does for the isotriplet one.
-odd nuclear force in the quark model山中 長閑*; 岡 眞
Physical Review D, 106(7), p.075021_1 - 075021_15, 2022/10
被引用回数：1 パーセンタイル：13.46(Astronomy & Astrophysics)対称性を破るクォーク間相互作用であるワインバーグ演算子の核子2体系への寄与はこれまでに評価されていなかったため、対称性の破れを計測する様々な実験結果を皆瀬区する際の不定性の原因となっていた。これを解消するために、クォーク模型による核子2体系の波動関数を用いて、ワインバーグ演算子の評価を行った。その結果、これまでに分かっているカイラル回転による奇演算子の寄与と同じオーダーでの寄与があり得ることを示した。
Xia, C.-J.*; 丸山 敏毅; 安武 伸俊*; 巽 敏隆*
Physical Review D, 106(6), p.063020_1 - 063020_14, 2022/09
被引用回数：4 パーセンタイル：45.53(Astronomy & Astrophysics)We study nuclear pasta structures at high temperatures within a relativistic mean field model and Thomas-Fermi approximation. Typical structures (droplet, rod, slab, tube, and bubble) are obtained, which form various crystalline configurations. The properties of those nuclear pastas are examined in a three-dimensional geometry with reflection symmetry, where the optimum lattice constants are fixed minimizing the free energy under spherical or cylindrical approximations for Wigner-Seitz cells. For fixed densities and temperatures, the differences of the free energies per baryon for various shapes and lattice structures are typically on the order of tens of keV, suggesting the coexistence of those structures. If we further increase temperature, eventually the non-uniform structures of nuclear pasta become unstable and are converted into uniform nuclear matter. The phase diagrams of nuclear matter are estimated, which is useful for understanding the various phenomena in neutron stars.
Yee-Rendon, B.; 近藤 恭弘; 田村 潤; 中野 敬太; 前川 藤夫; 明午 伸一郎
Physical Review Accelerators and Beams (Internet), 25(8), p.080101_1 - 080101_17, 2022/08
被引用回数：3 パーセンタイル：39.49(Physics, Nuclear)加速器駆動未臨界システム(ADS)の運転では、加速器の高い信頼性と可用性を確保すること重要となり、原子力研究開発機構(JAEA)では、熱出力800MW級の未臨界炉に核破砕反応によって中性子を供給する30MW級の超伝導陽子線加速器(リニアック)を設計している。ADSリニアックの大きな課題は、未臨界炉の構造物に熱応力による疲労の抑制のために、ビーム停止時間の最小化とその頻度の抑制のための制御となる。本研究では、ホットスタンバイと局所補償を組み合わせて、高速なビームリカバリーを実現した。超伝導空洞や電磁石の故障に対する局所補償について、リニアックにおけるラティスの耐性を総合的に検討した。独立したクライオモジュール内の複数の空洞を同時の補償により、リニアックの信頼性を大幅に向上できることを示した。さらにビームダイナミクスの検討を行い、リニアックの健全性を確保できることを示し、ターゲットへのビーム輸送輸送部およびビーム窓において必要なビーム安定性などを補償できることを示した。
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：2 パーセンタイル：25.64(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。
