高エネルギーハドロン物理学研究室（平野研究室）現在のメンバー • 平野哲文（講師、2006年10月着任） • 門内晶彦（Ｍ２） • 広野雄士（Ｍ１） • 大学院生募集中物質の最小単位素粒子物理学：要素還元主義的 •物の最小単位は？ •その支配する力学は？素粒子“多体系”の物理クォークやグルーオンが多数集まった物質クォーク・グルーオン・プラズマ（ＱＧＰ）要素還元主義から全体主義へ More is different. (Anderson, 1972) 研究の舞台主人公たち物質粒子：クォークゲージ粒子：グルーオン脇固めハドロン（クォークの閉じ込め）主人公たちのルール量子色力学 (QuantumChromo Dynamics,QCD) 主人公の振る舞いクォーク・グルーオン・プラズマ (Quark Gluon Plasma,QGP) ＱＣＤの結合定数量子色力学の二つの顔エネルギースケールクォークの閉じ込め漸近的自由性＊２００４年にＧｒｏｓｓ，Ｗｉｌｃｚｅｋ，Ｐｏｌｉｔｚｅｒが受賞している。ＱＧＰのレシピ１．圧力を加える、２．熱を加える …でもどうやって？ …どのくらい？ＱＧＰはどこにある（あった）？宇宙の歴史は物質の歴史初期宇宙を満たしていた物質の理解ＱＧＰはどこにある？光速の９９％まで加速された原子核を互いに衝突させると…… 注）写真はアメリカ・ブルックヘブン研究所のＲＨＩＣという加速器。粒子の多重生成正面から見た図横から見た図原子核の運動エネルギーを熱エネルギーに転化超高温物質を一瞬（~１０－２３sec）だけ生成ＱＧＰ物理の魅力        電磁気力ではなく「強い力(QCD)」が基礎理論となる物質の物理高温・高エネルギー密度物質のフロンティア人類が手にできる究極の物質作りビッグバン直後の原始宇宙を実験室で再現アカデミックなネタと違って、実験データと付き合わせながら物理を理解できる宇宙と共に進化してきた我々の物質の起源を理解ＬＨＣ加速器も動き出す良き時代いまＱＧＰが一番熱い！温度にして４桁大きいプラズマ物理学の領域１０１２ＱＧＰ数兆度でＱＧＰ生成平野研究室では重イオン衝突反応におけるクォークとグルーオンの熱力学、（非平衡）統計力学、相対論的流体力学ここ数年の研究のトピック 1. 流体数値シミュレーションに基づくＱＧＰ輸送と状態方程式の研究 2. 相対論的粘性流体の数値シミュレーション 3. ハドロンガスの運動学的記述と輸送現象の研究 4. 高エネルギー重イオン衝突の統合的模型の構築 5. 高エネルギージェットや重いクォーク、重い中間子をプローブとしたＱＧＰの研究 6. ジェット相関のエキゾチックな構造 7. 高温ＱＧＰ物質からの熱輻射とカイラル対称性回復のシグナル 8. ストレンジネスを含む粒子の輸送 9. ２粒子相関を用いた粒子源サイズ 10.カラーグラス凝縮の重イオン衝突への応用ＱＧＰ流体シミュレーション左図：衝突軸に垂直な面、右図：散乱平面地球上で作られる最も熱い物質の時空発展をシミュレーションＱＧＰは液体？ asahi.comよりこの結論に理論側から根拠を与えたＱＧＰトモグラフィートモグラフィー１．プローブを使う。（何を？）２．プローブを測る。（どうやって？）３．内部を知る。（どうやって？）ＱＧＰトモグラフィーは急速に発展しているトピックＱＧＰ中の不純物に着目ジェット・トモグラフィ y Color: parton density Plot: mini-jets J/psi c c bar J/psi抑制 Au+Au 200AGeV, b=8 fm transverse plane@midrapidity Fragmentation switched off x ＱＧＰの阻止能の研究最近は他にも重いクォークのブラウン運動ＱＧＰの温度を測る太陽の温度を測るようにＱＧＰの温度を測ろうＱＧＰからの輻射を理論的に見積もる超高温物質生成の直接的な証拠媒質が動いている（流体）のでそう簡単ではない温度（カイラル）対称性が回復した世界としてのＱＧＰ２００７年６月３日＠東京国際フォーラムクォークの相図バリオン化学ポテンシャル “真空”の変化、質量の起源研究室訪問は随時受付中高エネルギーハドロン物理学研究室場所理学部１号館９階９０６室（居室）９１０、９２２室（院生室）問い合わせ先 hirano_at_phys.s.u-tokyo.ac.jp 研究室ホームページ http://tkynt2.phys.s.u-tokyo.ac.jp /qgphydro/ 高エネルギーハドロン物理学検索検索してね！