J-PARCハドロン物理の将来研究計画を考える」研究会
1日目

実験の将来計画

矢野さん
田村さん

夢のある計画Day-1実験

中野さん
田中さん
保坂さん

multi-quark system 汎用 detector
ハドロンホール拡張、high energy (primary) beam line
multi-quarkの作り方

野海さん
味村さん
常見さん

超強高度ビームラインで精密実験、磁気能率、D原子核
弱崩壊
チャーム

齊藤さん
青木さん
後藤さん

ミューオンg-2、cold muon beam
mu-e conversion
intrinsic charm

2008/9/1 @ RIKEN

Makoto Oka

J-PARCハドロン物理の将来研究計画を考える」研究会
三輪さん
神田さん

YN散乱実験
ハイペロンビーム

小沢さん
中村さん

重イオン （対 GSI）
CEP、QCDの相図

大西さん
山縣さん

φ原子核
φ原子核生成2008/9/1 @ RIKEN

Makoto Oka

J-PARCハドロン物理の将来研究計画を考える」研究会
三輪さん神田さん

YN散乱実験
ハイペロンビーム

小沢さん
中村さん

重イオン （対 GSI）
CEP、QCDの相図

大西さん
山縣さん

φ原子核φ原子核生成

multi-quark states
何を基本原理として何を目指すのか？

Δは？

2008/9/1 @ RIKEN

Makoto Oka

Multi-quark states
Sato-Lee model, Phys. Rev. C63, 055201 (2001)+M!＝1299 MeV
Non-resonant terms

2008/9/1 @ RIKEN

Makoto Oka

Multi-quark states
Origin of the resonances in the chiral unitary approach.
T. Hyodo, D. Jido, A. Hosaka, Phys. Rev. C78, 025203 (2008)
contains multi-quark statepure meson-baryon resonances

2008/9/1 @ RIKEN

Makoto Oka

J-PARCハドロン物理の将来研究計画を考える」研究会
2日目

理論

大西さん

Dense QCDの理解へ向けて 高密度天体の物理
終状態相互作用でハドロン間相互作用 （すべて、やる！）

格子QCD
石井さん 5ー10年後の核力プロジェクト・３体力、FF、原子核佐々木勝一さん チャーモニウムー核子相互作用 原子核束縛状態？
根村さん YN力・スピン依存、チャネル結合 => 少数構造計算
佐々木潔さん !-K 共鳴・束縛
YN相互作用 (S=-1, -2)
山本さん ΣN力の S, T 依存性 Σ optical pot: quasi-free production
原田さん Σ 束縛状態 recoil-less reaction
梅谷さん 中性子過剰ハイパー核におけるΣ混合

2008/9/1 @ RIKEN

Makoto Oka

J-PARCハドロン物理の将来研究計画を考える」研究会
中間子原子核束縛状態
慈道さん φ, K, η, ηʼ, ω,. . . なんでもやる
バリオン励起状態：MB状態かクォークか永廣さん ω, η, ηʼ - 束縛状態
山縣さん Kbar NN系
安井さん charm/bottom を原子核に束縛させる

大きさを測る高エネルギーハドロン物理
熊野さん large x 反クォーク・グルーオン分布関数
核子と原子核の構造関数は高エネルギー過程理解のためのインプット
田中さん 核子の構造関数

2008/9/1 @ RIKEN

Makoto Oka

J-PARCの物理：ハドロン・原子核研究の新局面

＠ KEK 8/7-8

実験室でのクォーク多体系の物理から Dense QCD を探る
中間子原子核 新しい exotic matter を作り出す
核媒質中でのハドロンの性質 有限密度相転移の前駆現象
高密度核物質の有効理論 (EOS) への手がかり
ハイパー核 生成、構造、崩壊
S=-1, -2, . . . YN, YY相互作用の解明/クォーク vs OBE
LQCD
バリオン混合 Λ Σ、Ξ ΛΛN-1, ハイペロンの核内での性質
構造関数 medium x
Drell-Yan グルーオン分布、スピンの担い手、横運動量分布
QCDに基づいて核子の構造を取り出す
ハドロン分光励起状態とハドロンダイナミクス (特に閾値) の関わり
ペンタクォーク、マルチクォークバリオン
エキゾティック・チャーモニウム

2008/9/1 @ RIKEN

Makoto Oka

charmed exotics
charged charmonium-like state Z (4430)
observed at the Belle (KEK) from decay of
B0 -> KZ -> π±!ʼWidth: 45 MeV!
minimal: ccud

Z (4430)

B-factory isX(3872)
Y(4260)Y(4360)Y(4660)2008/9/1 @ RIKEN
8

Makoto Oka

charmed exotics
さらに２つの Z+ @ Belle"+ #c1 invariant mass
arXiv:0806.4098v2 [hep-ex]

From QCD to Nuclei
QCDからハドロンへ
QCDの課題非摂動QCD：カラー閉じ込め、真空の構造、(T, μ, mq) 相図↓
ハドロン 複雑な真空を反映するノーマルモード
多様な対称性とその破れ場の理論の (相対論的) 多体 (複合粒子) 問題
基底状態から励起状態へ
エキゾティック!
構成クォーク（量子数・自由度）の数をカウント

qqq

8qq
6q

2008/9/1 @ RIKENq

Makoto Okaq

From QCD to Nuclei
QCDからハドロンへ
QCDの課題
非摂動QCD：カラー閉じ込め、真空の構造、(T, μ, mq) 相図↓
ハドロン 複雑な真空を反映するノーマルモード
多様な対称性とその破れ場の理論の (相対論的) 多体 (複合粒子) 問題
基底状態から励起状態へ
エキゾティック!
構成クォーク（量子数・自由度）の数をカウント
ハドロンから原子核
有限量子多体系
核子、ハイペロン、メソン、励起状態
一般化核力
QCD
核内のクォーク自由度の現れ

2008/9/1 @ RIKENを含む多彩な原子核Makoto Oka

From QCD to Nuclei
さらに新しいハドロン物質
ストレンジネス 3D 核図表 (p,n)核より安定な(p,n,Y)核
次の軸は？ チャーム
実験室で高バリオン密度を実現するには？

2008/9/1 @ RIKEN

Makoto Oka

課題
DAY1実験で成果がでたと仮定して、次のプロジェクトはなにか。
DAY1で何が確立したら、どう進むか、進めるか。
あるいはDAY1と関係なくハドロン物理として、次に目指すのは何か。
YN,YY相互作用が全部よくわかったとしたら、つぎはどうするのか。
格子QCDでYN,YY力が正しく出たら、何ができるのか。
KN相互作用が強い引力であることが確立したら、どうするのか。
Kを原子核にどんどん入れていくことができるのか。
できたら何がわかるのか。
それで本当に密度が高くなったら何ができるのか。
Dense QCDと高密度天体物理の関係をつけるには、J-PARCで何をすればいいのか。中性子星の観測データと結びつくのか。
高密度中に置かれたハイペロンやKはどうふるまうのか。
どうやったらそれを探れるのか。

2008/9/1 @ RIKEN

Makoto Oka

課題
メソン・バリオンのスペクトロスコピーには、今後どんな実験が必要なのか。JPARCできるのはなにか。
励起状態バリオンの構造や性質を確定するのにはなにが必要か。
エキゾチックメソンのスペクトルからなにがわかるか、Belleと相補的な役割をJ-PARCで果たせるか。
Generalized parton distributionは測れるか。J-PARCでDrell-Yanの実験ができて、グルーオンの分布等がわかったら、ハドロンの何がわかるのか？
ほかの物理、たとえばハイパー核の構造に、どんな影響があるか。
Large NCとか、AdS/CFT対応などの理論のアイディアがどのように具体的なスペクトロスコピーに反映しているか。そのために何ができるか。

2008/9/1 @ RIKEN

Makoto Oka

課題
KEKの最終日に永宮さんから、ハドロン物理のわかりやすい解説書を作るという課題が与えられました。
これに答えるにはどうしたらいいでしょうか。

2008/9/1 @ RIKEN

Makoto Oka

!"#$%&'()*+,-.,/0! 123456789:9;<=!"#$>?@08AB;CDE>?@FGH-IJKL.M– NOPQRSTUV0W-.0XP!"#$79:9PCDE7ABP/;YZF
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