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Budai, N.*; 一色 弘成; 大谷 義近
Physical Review Applied (Internet), 25(3), p.L031002_1 - L031002_7, 2026/03
被引用回数：0We present a magnetic imaging technique to investigate materials with perpendicular magnetic anisotropy, using a conventional atomic force microscope (AFM). In this method, the Si tip acts as a thermal anchor, generating localized in-plane temperature gradients in a heated nanowire. The resulting anomalous Nernst effect (ANE) is measured at both ends of the wire. For uniform out-of-plane magnetization, the anomalous Nernst signal reverses the sign as the tip scans from edge to edge, reflecting the direction of the local temperature gradient. By simulating this gradient, the coefficient of the ANE can be quantitatively determined. Furthermore, this technique enables the visualization of magnetic multi-domain structures. This method offers a simple, quantitative, and practical approach to magnetic imaging using widely available AFM setups.
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; 中山 勝政*; 鈴木 渓
Physical Review D, 113(3), p.036002_1 - 036002_12, 2026/02
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Astronomy & Astrophysics)ディラックフェルミオンの異常磁気モーメント(AMM)が磁場中のフェルミオン・カシミール効果に及ぼす影響について、理論的に検討する。この解析では、既存のリフシッツ公式を拡張するかたちでAMMの効果を組み込む。我々の導出した拡張公式により、AMMの存在がフェルミオン・カシミールエネルギーを増加させることが明らかになる。特に、AMMが十分大きい場合、最低ランダウ準位のギャップレスな性質によってカシミールエネルギーが大きく強化される。さらに、電子、ミューオン、構成クォークといった異なるフェルミオンに対して、磁場下でのカシミールエネルギーを定量的に評価する。
-wave 
baryonsSu, N.*; Chen, H.-X.*; Gubler, P.; 保坂 淳
Physical Review D, 113(1), p.016005_1 - 016005_7, 2026/01
被引用回数：1 パーセンタイル：95.70(Astronomy & Astrophysics)Using the QCD sum rule method, we investigate the mass splitting for the spin-orbit partner states of the 
baryon assuming that it is a -wave excitation with 
. This study is an extension of a previous work, in which the masses of these states were estimated with uncertainties too large to extract the reliable mass splitting. In the present study, by directly formulating a sum rule for the mass splitting, we obtain an improved prediction, 
MeV. This result provides a more quantitative insight into the spectrum of -wave baryons and serves as a useful reference for future experiments.
Ou-Yang, Z.-X.*; Gubler, P.; 岡 眞*; Wang, G.-J.*; Wu, J.-J.*
Physical Review D, 112(11), p.114034_1 - 114034_13, 2025/12
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Astronomy & Astrophysics)We propose an extension of the QCD sum rules, termed the resonance sum rules, to access resonance poles in the complex energy plane. By strategically introducing a contour in the complex plane and conformal mapping, the method intends to reach resonance poles on the second Riemann sheet. To validate this approach, we apply resonance sum rules to the square-well potential model, for which the pole locations are known. The analysis demonstrates a successful extraction of the pole positions and residues for both the S-wave and P-wave resonances. The results are in good agreement with the analytic solutions, with discrepancies within 5% for the pole positions and 20% for the residues. This framework provides a basis for future applications to realistic hadronic resonances, promising new insights into spectral properties of QCD.
Arifi, A. J.; 鈴木 渓
Physical Review D, 112(9), p.094013_1 - 094013_18, 2025/11
被引用回数：1 パーセンタイル：0.00(Astronomy & Astrophysics)本研究では、構成子クォーク模型を用いて、強磁場下における重いクォーコニウムの構造変化の解析を行う。磁場中のクォークのダイナミクスを記述する模型として、スピン固有状態の混合効果とクォークのランダウ準位の効果を取り込んだ非相対論的ハミルトニアンを採用する。2体シュレーディンガー方程式は、磁場中で現れる円筒対称性を尊重した円筒型ガウス展開法を用いて数値的に解く。ライトフロント波動関数(LFWF)密度を計算することで、その横方向および縦方向の構造を解析し、横方向運動量の広がりなどの特徴的な性質を明らかにする。縦方向の構造は模型の範囲ではわずかに変化するだけだが、そこで大きな影響を与える可能性のある補正についても説明する。さらに、励起状態の構造変化について説明し、LFWF密度の顕著な変化と、回避交差付近の状態再シャッフルを示す。これらの結果は、ハドロン構造が外部磁場に敏感であることを示し、相対論的なアプローチへの理解を深めるのに役立つ。
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：0 パーセンタイル：0.00(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。
吉村 宣倖*; 外山 毅*; 菖蒲田 義博
Physical Review Accelerators and Beams (Internet), 28(10), p.101003_1 - 101003_39, 2025/10
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Physics, Nuclear)大強度陽子加速器施設(J-PARC)の主リング加速器(MR)の安定運転において、陽子ビームの横方向振動数の色収差と振動安定化のためのフィードバック用パラメータの最適化が重要である。特に、MRのような広い色収差を持つ陽子ビームの場合、ビーム自身の相互作用(空間電荷効果)の影響も考慮する必要がある。今回、色収差と空間電荷効果の関係を調査するため、ビームを構成する粒子がそろった運動とばらばらな運動を繰り返す現象に注目し、その振動周期を調査した。その結果、空間電荷効果が色収差を介してその周期に大きな影響を与える一方で、色収差とその最大振動数の関係は空間電荷効果の影響を受けないことが理論的・実験的に明らかになった。これらの知見は、陽子ビームが直接相互作用する直接的空間電荷効果、加速器の真空容器を介して相互作用する間接的空間電荷効果、ビームの不安化を引き起こす抵抗性真空容器との効果、全てを考慮したシミュレーションでも確認できた。さらに、空間電荷効果と抵抗性真空容器が引き起こす振動モードを調査した結果、直接的空間電荷効果だけではビームは不安定化するが、間接的空間電荷効果を含めて考慮するとビームを安定化できることを明らかにできた。これにより、「空間電荷効果はビームを安定化するのか不安定化するのか」というビーム力学的課題に一定の結論を得た。なお、本論文は、米国物理学会の卓越した論文に選出された。
田中 満*; 藤井 大輔; 川口 眞実也*
Physical Review D, 112(5), p.054048_1 - 054048_18, 2025/09
被引用回数：2 パーセンタイル：47.23(Astronomy & Astrophysics)本研究では、核子の重力形状因子、特に
形状因子と、それに関連する応力分布および内部力構造に対するQCDスケール異常の影響を解析する。解析には、スケール対称なカイラル摂動理論に基づいて構築されたスカーミオン模型を用いる。この模型では、現在のクォーク質量の効果を担うパイオンと、グルーオンの量子的寄与を反映するスカラー中間子の両方を組み込んでいる点が特徴である。スカラー中間子の質量を変化させることで、スケール異常のグルーオン成分が核子の力学的性質にどのように影響するかを調べる。その結果、グルーオンに由来するスケール異常は、核子の安定性条件を満たすうえで本質的な役割を果たし、閉じ込め圧力の生成にも寄与することが示された。また、の運動量移動依存性も計算し、その振る舞いが格子QCDの結果とよく一致することを確認した。
藤井 大輔; 中山 勝政*; 鈴木 渓
Physical Review D, 112(3), p.034020_1 - 034020_17, 2025/08
被引用回数：1 パーセンタイル：47.23(Astronomy & Astrophysics)磁場中の有限密度物質において、ディラックフェルミオンに由来するカシミール効果を理論的に解析する。特に、強い相互作用をもつディラック系における不均一な基底状態の候補として知られる「磁気二重カイラル密度波(MDCDW)相」におけるクォーク場に注目する。この相では、化学ポテンシャル・外部磁場・基底状態の空間的変調が複雑に干渉することで、カシミールエネルギーが距離に対して非自明な振動的挙動を示す。全カシミールエネルギーをランダウ準位ごとに分解することで、最低準位と高次準位のどちらが寄与するかによって、異なるタイプのカシミール効果が現れることが明らかになる。さらに、アップクォークとダウンクォークといったフェルミオンのフレーバー間の準位分裂に起因する特徴的な振る舞いも指摘する。
meson decay constants and distribution amplitudes in a self-consistent light-front quark modelArifi, A. J.; Choi, H.-M.*; Ji, C.-R.*
Physical Review D, 112(3), p.033009_1 - 033009_15, 2025/08
被引用回数：2 パーセンタイル：47.23(Astronomy & Astrophysics)In this study, we present a comprehensive analysis of decay constants and chiral-even and chiral-odd distribution amplitudes (DAs) up to twist 4 for the meson in the standard light-front quark model (LFQM) based on the Bakamjian-Thomas (BT) construction. For the meson, which possesses both longitudinal and transverse polarizations, two types of decay constants arises accordingly. We demonstrate that these decay constants can be self-consistently extracted from both local and nonlocal matrix elements in a manner independent of current components, polarizations, and reference frames. In particular, we emphasize the role of nonlocal matrix elements involving axial-vector and scalar currents, where mixing between two different decay constants; occurs. We show that this mixing is consistently resolved through the BT construction, ensuring the proper extraction of these decay constants. Additionally, we investigate the structure of chiral-even DAs and chiral-odd DAs beyond leading twists, and present their corresponding 
-moments and Gegenbauer moments. These results provide deeper insight into the nonperturbative structure of vector mesons and demonstrate the robustness and self-consistency of the LFQM based on the BT framework.
structures from a coupled-channel perspectiveZhang, Y.*; Song, Q.-F.*; L
, Q.-F.*; 永廣 秀子*; 保坂 淳
Physical Review D, 112(3), p.034035_1 - 034035_11, 2025/08
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Astronomy & Astrophysics)結合チャネルのアプローチで低励起の構造を系統的に調べた結果を報告する。
Saha, P. K.; 原田 寛之; 田村 文彦; 岡部 晃大; 吉本 政弘; 菖蒲田 義博; 沖田 英史; 小島 邦洸; 仲野谷 孝充; 畠山 衆一郎; et al.
Physical Review Accelerators and Beams (Internet), 28(7), p.074201_1 - 074201_23, 2025/07
被引用回数：1 パーセンタイル：0.00(Physics, Nuclear)In this research, the beam loss in the J-PARC 3-GeV Rapid Cycling Synchrotron (RCS) has been significantly mitigated at the designed 1 MW beam power. It was possible by identifying all beam loss sources and implementing appropriate measures based on numerical simulations and systematic beam studies. The major one includes of using a smaller size charge-exchange foil and optimizing the injection beam to minimize foil scattering uncontrolled beam loss, modifications of the transverse and longitudinal beam painting parameters to mitigate the high-intensity effects. The beam loss as compared to 1 MW trial operation in 2020 was 80% reduced and perfectly localized at the designated collimator area. The beam loss power is only less than 0.1 kW as compared to the collimator limit of 4 kW. As a result. the residual radiation throughout the ring is substantially reduced for achieving a sustainable operation of the RCS with nearly 99% availability.
in a hadronic molecule and a triangle singularity approach at finite temperatureZhang, Y.*; 保坂 淳; Wang, Q.*; 安井 繁宏*
Physical Review D, 112(1), p.016014_1 - 016014_14, 2025/07
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Astronomy & Astrophysics)2つの異なる描像である、ハドロン分子およびトライアングル特異点のアプローチによって有限温度でのを調べた結果を報告する。
moleculePan, Y.-W.*; Lu, J.-X.*; 肥山 詠美子*; Geng, L.-S.*; 保坂 淳
Physical Review D, 111(11), p.114006_1 - 114006_9, 2025/06
被引用回数：1 パーセンタイル：0.00(Astronomy & Astrophysics)ガウス展開法を使った三体計算によって分子に対する斥力三体力の影響を調べた結果を報告する。
Xia, C.-J.*; 丸山 敏毅; 安武 伸俊*; 巽 敏隆*
Physical Review D, 110(11), p.114024_1 - 114024_14, 2024/12
被引用回数：3 パーセンタイル：32.33(Astronomy & Astrophysics)Based on an extended Nambu-Jona-Lasinio model that treats baryons as clusters of quarks, we investigate the properties and microscopic structures of mixed phases for various types of first-order phase transitions in a unified manner, where the model parameters are fixed by reproducing nuclear matter properties and the binding energies of finite nuclei. In particular, based on the Thomas-Fermi approximation, we investigate the mixed phases that arise from the liquid-gas phase transition of nuclear matter, chiral phase transition, and deconfinement phase transition in dense stellar matter adopting spherical and cylindrical approximations for the Wigner-Seitz cells. It is found that the geometrical structures do not emerge for the chiral phase transition, while the droplet, rod, slab, tube, and bubble phases emerge sequentially as density increases for the liquid-gas and deconfinement phase transitions. Additional attractive interactions between strange quark matter and hyperons are observed as the deconfinement phase transition is entangled with the chiral phase transition of 
quarks. The results obtained here should be useful to understand the properties and structures of dense stellar matter throughout compact stars and, in particular, the matter state in the core regions. Meanwhile, more extensive investigations in a three-dimensional geometry with large box sizes are necessary for our future study.
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：17.19(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。
systemPan, Y.-W.*; Liu, Z.-W.*; Geng, L.-S.*; 保坂 淳; Liu, X.*
Physical Review D, 110(9), p.094004_1 - 094004_8, 2024/11
被引用回数：2 パーセンタイル：32.33(Astronomy & Astrophysics)3つの粒子からなる系が浅い束縛状態を作る可能性を指摘した。これはエフィモフ効果が関わっていると解釈される。
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：13 パーセンタイル：88.52(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。
Fe
O
/Pt bilayer diskEmdi, G.*; 日置 友智*; 巻内 崇彦*; 齊藤 英治
Physical Review Applied (Internet), 22(3), p.L031002_1 - L031002_6, 2024/09
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Physics, Applied)Sigmoidal curve behavior of 0 and n state probability in a magnon parametron, using yttrium iron garnet (YFeO) thin disk, is systematically investigated. We demonstrate that the probability distribution can be tuned by bias and pump microwave power. Our numerical calculation that considers increasing damping due to four-magnon scattering processes reproduces the results well.
