QCDクォーク物質の理論

基本法則から読み解く物理学最前線 35

トポロジー・量子異常・スピンをめぐって

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著：福嶋健二

監：須藤彰三

監：岡真

出版社：共立出版

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内容紹介

物質を構成する素粒子であるクォークとグルーオンは単体で取り出して観測することのできない不思議な粒子だが、量子力学的な性質は「QCD (量子色力学)」という理論に綺麗にまとめられている。QCDは面白い物理の宝庫といえる理論で、本書ではクォーク物質で発現する量子異常について、ここ20年ほどの目覚ましい発展をカバーする。量子異常が直接観測できることは稀だが、マクロな輸送現象であるカイラル磁気効果やカイラル渦糸効果を通して検証可能であることが分かってきた。このような物理にどのような紆余曲折を経て研究者たちが辿り着いたのか、研究の臨場感を伝える筆致で解説する。

第1章　高エネルギー原子核理論と量子色力学
1.1　高エネルギー原子核理論
1.2　量子色力学

第2章　QCD相転移
2.1　QCD相図
2.2　非閉じ込め相転移
2.3　カイラル相転移

第3章　トポロジーと外場環境下でのQCD物質
3.1　トポロジーとQCD真空
3.2　インスタントンとスファレロン
3.3　カイラリティが誘起する電流

第4章　回転する有限温度密度の理想気体
4.1　回転するQGP
4.2　回転系におけるスカラー場の理論
4.3　回転系におけるFermi粒子場の理論
4.4　カイラル渦糸効果
4.5　カイラル渦糸効果の解釈をめぐる様々な議論

第5章　カイラル流体の理論
5.1　原子核と流体力学
5.2　量子異常と流体力学
5.3　久保公式再考
5.4　スピン流体力学の準備
5.5　スピン流体力学に関する議論

第6章　カイラル運動論，その他の話題
6.1　運動論方程式
6.2　Boltzmann方程式と熱化問題
6.3　Berry位相
6.4　カイラル運動論の導出
6.5　カイラル渦糸効果をめぐる議論
6.6　カイラルZilch効果

第7章　おわりに

ISBN：9784320035553
出版社：共立出版
判型：A5
ページ数：170ページ
定価：2400円（本体）
発行年月日：2025年12月
発売日：2025年12月03日
国際分類コード【Thema（シーマ）】１：PHM。

※同一作品の他版、アクセシブルブックにはAIにより推定されたものが含まれる場合があります。

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