ハイパー核物理分野から見たK原子核物理 へのコメント

ハイパー核物理分野から見た
K原子核物理へのコメント
肥山詠美子(奈良女大)
本研究会、K核世話人、比連崎さんからの依頼:
少数系物理分野、ハイパー核物理から見て、
K核分野に対してどういう意見がありますか?
そこで、意見というほどでもないが、少数系物理分野
から見て、2点ほど、よく分からないことがある。
私の方から、2点ほど、質問をさせていただいきたい。
この質問に対して、私は明確な「答え」というものは
持っていない。単なる「話題提供」なので、
私のディスカッションの時間は不要
今のホットな話題
・K原子核は、束縛状態としてどこに存在するのか?
decay widthは?
・凝縮は起きるのか?
これらの議論するためには、KN相互作用についての
情報が必要である。
おそらく、K原子核の世界もハイパー核物理分野と
同じようにK原子核の構造の研究から、KN相互作用に
対する情報を得ようとしつつあるのではないでしょうか?
少数粒子系物理の観点からみて
2つの質問
(1)解き方(計算法)と使うべき相互作用は対応している
のでしょうか?
(2)研究しようとしている原子核と計算法は対応してい
るのでしょうか?
(1) 解き方(計算法)と使うべき相互作用は
対応しているのだろうか?
少数粒子系、ハイパー核物理分野から見て・・
n
p
n
n
3H
p
n
3He
n
p
4He
p
n
p
Λ
n
p
3H
Λ
n
4H
Λ
Λ
p
n
Λ
p
p
4He
Λ
これらの核を研究しようとする場合:使用する計算法:
Faddeev法
変分法(SVM,ガウス展開法etc)
使用する相互作用:bareな相互作用を用いる
例
少数粒子系物理分野では、
少数粒子系物理グループの間で、各自の計算法が
信頼できるかどうか、ベンチマークテストをして、
チェックしている。
n
n
p
NN:AV8ポテンシャル
p
4He
7グループによる国際ベンチマークテスト (2001)
4体問題における
(左表)エネルギーの一致の様子
(右図)波動関数の一致の様子
少数粒子系物理屋から見て、次に魅力的に思える分野
K原子核
私が計算するわけではないが・・
Faddeev計算が行われつつある。
3体計算なので、非相対論の
枠組みでは計算できそう
K
p
p
計算するにあたって重要なポイント
用いる相互作用:
NN相互作用:bareな相互作用を用いたい
現実的相互作用(メソン理論に基づいて
高運動量領域の散乱実験データを再現する)
Argonne,Paris,Bonn,Nijmegen
多くの相互作用がある
中心力+スピン軌道力+テンサー力+運動量依存力+・・
But, KN相互作用は?
質問:少数粒子物理屋が使用できるKN相互作用はあ
りますか?
Chiral Unitary modelから導出するKN相互作用
少ないKN散乱データを再現する。
Bareな相互作用?
Effective interaction?
もし、bareな相互作用であれば、計算は可能
でも、もしeffective相互作用であれば、ちょっと考え
なければならない。
Effective interactionといっても、私の中には
2種類に分けて考えるべきと思っている。
・密度依存型effective interaction
Bareな核力(NNやYN)をG-行列理論によって、effective
にしたもの
Shell modelやクラスターモデルに使用される。
α
Λ
ΛN effective interactionをαの波動関数(0s)4でfoldする
少数粒子物理屋が使うeffective interaction
少数計算でも、effective interactionを使用する。
例:NN相互作用:Minnesota 相互作用
deuteronの束縛エネルギーを再現する
NNのlow energy散乱データを再現する。
中心力のみ
YN相互作用として・・
例:Nijmegen soft core ’97f(NSC97f)という現実的核力
ΛN-ΣN部分をΛNチャネルに繰り込む。
現実的核力(NSC97f)のphase shiftを再現するような、
Effective ΛN相互作用を用いる。
中心力のみで表したりする。(元の相互作用はテンサー力、スピン
軌道力・・がある。)
これまでにs-shellハイパー核に適用してきた。
n
Λ
3H
Λ
n
p
n
4H
Λ
Λ
p
n
Λ
p
p
4He
Λ
今、問題としているKN相互作用は、bareな相互作用
なのでしょうか?
それとも、どういったeffective interactionなのでしょうか?
私には分かりません。
さらに、もし、今、問題としているKN相互作用がeffective
Interactionだとしたら、
KN相互作用について質問:
今後、bareな相互作用としてのKN相互作用を作ろう
という計画はないのでしょうか?
今は、それどころではないにしても・・。
Cf.
ハイパー核物理では、
Bareな相互作用が最初にあり、その相互作用の研究を
行うために、精密な構造研究が重要であるという方針を
取っています。
(2)研究しようとしている原子核と、用いる計算法は
対応しているのでしょうか?
そして、そこで用いている相互作用は適切なのでしょうか?
通常原子核(S=0)やハイパー核分野
S-shell核:少数粒子系に基づく計算
SVM,Faddeev法、ガウス展開法etc・・
が適している。
P-shell核:クラスター模型、shell模型が使用されている。
ハイパー核
K原子核ではどういう研究の
n
p
n
Λ
進め方をされているのでしょうか?
Λ
n
p
Λ
n
Λ
p
α
4He
Λ
4H
Λ
3H
Λ
p
α
Λ
α
α
α
13C
Λ
9Be
Λ
少数粒子系に基づく計算(ガウス展開法、 シェル模型、クラスター模型
SVM,Faddeev etc)
+G-行列に基づいたeffective
interaction
+bareな相互作用or free space
effective interaction
n
K
n
p
n
K
p
n
K
p
p
K
α
K
α
α
α
α
少数粒子系物理の観点からみて
2つの質問
(1)解き方(計算法)と使うべき相互作用は対応している
のでしょうか?
(2)研究しようとしている原子核と、用いる計算法は
対応しているのでしょうか?そして、そこで用いている相
互作用は適切なのでしょうか?