Ｋ中間子原子核の物理

K中間子原子核の研究は、理論と実験が互いの成果に刺激を受けて飛躍的に進展している。本書では、K中間子原子核の実験的探索の流れと、これと合わせた理論研究の進展について、基礎から解説する。本書の前半では、原子核とK中間子それぞれの基本的な性質を紹介し、量子色力学に基づき、カイラル対称性の観点からK中間子の性質を議論する。さらに、散乱理論と共鳴状態の取り扱いを整理する。後半では、上述の最新の研究成果を紹介するとともに、関連する物理の進展として、状態の内部構造を定量化する指標である複合性の定式化、現代的なハイペロン散乱実験、高エネルギー衝突実験の運動量相関を用いたフェムトスコピーと呼ばれる手法などを紹介する。K中間子原子核の物理をこれから学ぼうとする学生に最適な教科書である。

目次

第1章　原子核と核力
1.1　単位系
1.2　原子と原子核
　　1.2.1　原子から原子核，素粒子の世界へ
　　1.2.2　原子の構造
　　1.2.3　原子核の構造
1.3　核力
　　1.3.1　核力の性質
　　1.3.2　2核子系の分類
　　1.3.3　重陽子
　　1.3.4　湯川の中間子
　　1.3.5　現代の核力へ
1.4　本書の構成

第2章　ストレンジネスとK中間子
2.1　ストレンジネス
　　2.1.1　素粒子の基本相互作用
　　2.1.2　ストレンジ粒子の発見
2.2　ハドロン分光学
　　2.2.1　歴史的経緯
　　2.2.2　SU(3)対称性
　　2.2.3　基底状態のハドロン
　　2.2.4　励起状態とエキゾチックハドロン
2.3　K中間子原子核の研究のための加速器施設
　　2.3.1　不変質量と欠損質量
　　2.3.2　サイクロトロンからシンクロトロンへ
　　2.3.3　J-PARC加速器
　　2.3.4　固定標的型加速器と衝突型加速器
　　2.3.5　高エネルギー重イオン加速器
　　2.3.6　電子・陽電子衝突型加速器

第3章　QCDとカイラル対称性
3.1　量子色力学(QCD)
　　3.1.1　QCDの基礎
　　3.1.2　漸近自由性とカラーの閉じ込め
3.2　対称性とハドロン物理
　　3.2.1　量子力学の対称性
　　3.2.2　QCDのカイラル対称性
　　3.2.3　カイラル摂動論とワインバーグ・友沢関係式
　　3.2.4　QCDのフレーバー対称性

第4章　共鳴状態と散乱理論
4.1　量子力学での共鳴状態
　　4.1.1　シュレディンガー方程式と散乱状態
　　4.1.2　束縛状態
　　4.1.3　共鳴状態
4.2　散乱理論での共鳴状態
　　4.2.1　S行列，散乱振幅，ヨスト関数
　　4.2.2　共鳴状態と散乱振幅
　　4.2.3　チャンネル結合とフェッシュバッハ共鳴

第5章　Λ*共鳴とK中間子核子相互作用
5.1　Λ(　ほか

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