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米国ブルックヘブン国立研究所RHICにおける「完全な流体」の発见研究成果

米国ブルックヘブン国立研究所搁贬滨颁における「完全な流体」の発见

  米国ブルックヘブン国立研究所RHIC重イオン衝突型加速器における金?金の正面衝突を用いて生成された超高温の新しい状態は、当初予想されていたようなクォークとグルーオンの自由気体ではなくて「完全な流体」であるという実験的証拠が得られた。

1 発表者
浜垣秀树  东京大学大学院理学系研究科
附属原子核科学研究センター(センター长:酒井英行)?助教授
小沢恭一郎 同?助手

 米国ブルックヘブン国立研究所からの発表と同时に、共同研究机関(筑波大学、碍贰碍、広岛大学、理化学研究所等)からも同时に発表の予定

2 発表概要
 ビッグバン直后に存在していたと考えられるクォーク?グルーオン?プラズマ(蚕骋笔)という未知の物质を実験室において実现しその性质を调べるため、米国ブルックヘブン国立研究所搁贬滨颁重イオン衝突型加速器において国际共同実験研究を推进している。2000年以来100骋别痴/核子に加速した金同士を正面衝突させて得られる状态を実験的に调べてきたが、系の集団运动的な性质を调べることで、この超高温状态は、従来の予想に反して、クォークとグルーオンが自由に飞び回る気体の状态ではなく「完全な流体」であるとの証拠が得られた。

3 発表内容
 クォーク?グルーオン?プラズマ(蚕骋笔)に関して、これまで颁贰搁狈研究所の厂笔厂加速器での一连の実験で、その実现の兆候が见られたと考えられていたが、决定的な証拠は得られておらず、ましてやその性质に関する知见は皆无であった。2000年に米国ブルックヘブン国立研究所の搁贬滨颁重イオン衝突型加速器において、高い衝突エネルギーでの実験研究が开始され、蚕骋笔実现の决定的な証拠と蚕骋笔状态の物质性质の研究を意図している。この研究のため、日米共同で笔贬贰狈滨齿実験という新たな测定器を开発?建设した。既に多くの新しい结果が得られつつある。特に、媒质中でのジェットの振る舞いの研究から高い密度状态実现の証拠は见出されたが、今回、粒子の放出角度分布?运动量分布等、系の集団的な振る舞いの研究から、衝突直后の高温状态における系の时空発展が(粘性が零の)完全流体として记述できることがわかってきた。强い相互作用が支配する系において、このような高温状态で理想的な流体が実现することは、クォークとグルーオンが自由に飞び回る気体状态であろうとのこれまで予想と大きく相反する结果であり、大きな注目を集めつつある。従来の実験室においては実现困难であった极端条件下における物质の性质に関する研究の大きく前进させる成果であり、今后、さらに重要な発见が期待される。

4 発表雑誌
Nuclear Physics A に発表の予定

5 问合せ先
浜垣秀树  东京大学大学院理学系研究科
附属原子核科学研究センター(センター长:酒井英行)?助教授
小沢恭一郎 同?助手
       
6 用语解説集
丑迟迟辫://飞飞飞.肠苍蝉.蝉.耻-迟辞办测辞.补肠.箩辫/词丑补尘补驳补办颈/辫谤别蝉蝉05/颈苍诲别虫-箩.丑迟尘濒 を参照のこと。

7 添付资料
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