研究者総覧

比連崎 悟HIRENZAKI Satoruヒレンザキ サトル

所属部署名研究院自然科学系物理学領域
職名教授
Last Updated :2024/03/15

researchmap

プロフィール情報

  • 比連崎

研究キーワード

  • 中間子原子核
  • 中間子原子
  • 有限密度におけるハドロンの性質と対称性
  • ハドロン物理
  • 原子核物理
  • Mesic Nuclei
  • Mesic Atom
  • Hadron properties at finite density and symmetry
  • Hadron Physics
  • Nuclear Physics

研究分野

  • 自然科学一般, 素粒子、原子核、宇宙線、宇宙物理にする理論

学歴

  • 1988年04月, 1991年03月, 東京都立大学, 理学研究科博士課程, 物理学専攻, 日本国
  • 1986年04月, 1988年03月, 東京都立大学, 理学研究科修士課程, 物理学専攻
  • 1982年04月, 1986年03月, 東京理科大学, 理学部, 物理学科, 日本国

所属学協会

  • 日本応用数理学会, 2022年03月
  • 日本物理学会, 9999年

Ⅱ.研究活動実績

論文

  • 査読あり, 英語, Progress of Theoretical and Experimental Physics, Structure of double pionic atoms, Akari Tani; Natsumi Ikeno; Daisuke Jido; Hideko Nagahiro; Hiroyuki Fujioka; Kenta Itahashi; Satoru Hirenzaki, Abstract We study theoretically the structure of double pionic atoms, in which two negatively charged pions ($\pi^-$) are bound in the atomic orbits. The double pionic atom is considered to be an interesting system from the point of view of the multi-bosonic systems. In addition, it could be possible to deduce valuable information on the isospin $I = 2$$\pi\pi$ interaction and the pion–nucleus strong interaction. In this paper, we take into account the $\pi\pi$ strong and electromagnetic interactions, and evaluate the effects on the binding energies by perturbation theory for the double pionic atoms in heavy nuclei. We investigate several combinations of two pionic states and find that the order of magnitude of the energy shifts due to the $\pi\pi$ interaction is around 10 keV for the strong interaction and around 100 keV for the electromagnetic interaction for the ground states., 2021年03月15日, 2021, 3, 研究論文(学術雑誌), 10.1093/ptep/ptab023
  • 査読あり, 英語, Progress of Theoretical and Experimental Physics, An event excess observed in the deeply bound region of the 12C (K−, p) missing-mass spectrum, Yudai Ichikawa; Junko Yamagata-Sekihara; Jung Keun Ahn; Yuya Akazawa; Kanae Aoki; Elena Botta; Hiroyuki Ekawa; Petr Evtoukhovitch; Alessandro Feliciello; Manami Fujita; Toshiyuki Gogami; Shoichi Hasegawa; Tomoyuki Hasegawa; Shuhei Hayakawa; Tomonori Hayakawa; Satoru Hirenzaki; Ryotaro Honda; Kenji Hosomi; Ken’ichi Imai; Wooseung Jung; Shunsuke Kanatsuki; Shin Hyung Kim; Shinji Kinbara; Kazuya Kobayashi; Jaeyong Lee; Simonetta Marcello; Koji Miwa; Taejin Moon; Tomofumi Nagae; Yoshiyuki Nakada; Manami Nakagawa; Takuya Nanamura; Megumi Naruki; Atsushi Sakaguchi; Hiroyuki Sako; Susumu Sato; Yuki Sasaki; Kotaro Shirotori; Hitoshi Sugimura; Toshiyuki Takahashi; Hirokazu Tamura; Kiyoshi Tanida; Zviadi Tsamalaidze; Mifuyu Ukai; Takeshi O Yamamoto, Abstract We have measured, for the first time, the inclusive missing-mass spectrum of the $^{12}$C$(K^-, p)$ reaction at an incident kaon momentum of 1.8 GeV/$c$ at the J-PARC K1.8 beamline. We observed a prominent quasi-elastic peak ($K^-p \rightarrow K^-p$) in this spectrum. In the quasi-elastic peak region, the effect of secondary interaction is apparently observed as a peak shift, and the peak exhibits a tail in the bound region. We compared the spectrum with a theoretical calculation based on the Green’s function method by assuming different values of the parameters for the $\bar{K}$–nucleus optical potential. We found that the spectrum shape in the binding-energy region $-300 \, \text{MeV} < B_{K} < 40$ MeV is best reproduced with the potential depths $V_0 = -80$ MeV (real part) and $W_0 = -40$ MeV (imaginary part). On the other hand, we observed a significant event excess in the deeply bound region around $B_{K} \sim 100$ MeV, where the major decay channel of $K^- NN \to \pi\Sigma N$ is energetically closed, and the non-mesonic decay modes ($K^- NN \to \Lambda N$ and $\Sigma N$) should mainly contribute. The enhancement is fitted well by a Breit–Wigner function with a kaon-binding energy of 90 MeV and width 100 MeV. A possible interpretation is a deeply bound state of a $Y^{*}$-nucleus system., 2020年12月15日, 2020, 12, 研究論文(学術雑誌), 10.1093/ptep/ptaa139
  • 査読あり, 英語, Physical Review C, Search for the η mesic He3 in the pd→dpπ0 reaction with the WASA-at-COSY facility, P. Adlarson; W. Augustyniak; M. Bashkanov; S. D. Bass; F. S. Bergmann; M. Berłowski; A. Bondar; M. Büscher; H. Calén; I. Ciepał; H. Clement; E. Czerwiński; K. Demmich; R. Engels; A. Erven; W. Erven; W. Eyrich; P. Fedorets; K. Föhl; K. Fransson; F. Goldenbaum; A. Goswami; K. Grigoryev; L. Heijkenskjöld; V. Hejny; N. Hüsken; S. Hirenzaki; T. Johansson; B. Kamys; N. G. Kelkar; G. Kemmerling; A. Khoukaz; A. Khreptak; D. A. Kirillov; S. Kistryn; H. Kleines; B. Kłos; W. Krzemień; P. Kulessa; A. Kupść; K. Lalwani; D. Lersch; B. Lorentz; A. Magiera; R. Maier; P. Marciniewski; B. Mariański; H.-P. Morsch; P. Moskal; H. Ohm; W. Parol; E. Perez del Rio; N. M. Piskunov; D. Prasuhn; D. Pszczel; K. Pysz; J. Ritman; A. Roy; O. Rundel; S. Sawant; S. Schadmand; T. Sefzick; V. Serdyuk; B. Shwartz; T. Skorodko; M. Skurzok; J. Smyrski; V. Sopov; R. Stassen; J. Stepaniak; E. Stephan; G. Sterzenbach; H. Stockhorst; H. Ströher; A. Szczurek; M. Wolke; A. Wrońska; P. Wüstner; A. Yamamoto; J. Zabierowski; M. J. Zieliński; J. Złomańczuk; M. Żurek, 2020年10月20日, 102, 4, 研究論文(学術雑誌), 10.1103/physrevc.102.044322
  • 査読あり, 英語, Physics Letters B, Search for η mesic 3He with the WASA-at-COSY facility in the pd→3He2γ and pd→3He6γ reactions, P. Adlarson; W. Augustyniak; W. Bardan; M. Bashkanov; S.D. Bass; M. Berłowski; A. Bondar; M. Büscher; H. Calén; I. Ciepał; H. Clement; E. Czerwiński; R. Engels; A. Erven; W. Erven; W. Eyrich; P. Fedorets; K. Föhl; K. Fransson; F. Goldenbaum; A. Goswami; K. Grigoryev; L. Heijkenskjöld; V. Hejny; S. Hirenzaki; L. Jarczyk; T. Johansson; B. Kamys; N.G. Kelkar; G. Kemmerling; A. Khreptak; D.A. Kirillov; S. Kistryn; H. Kleines; B. Kłos; W. Krzemień; P. Kulessa; A. Kupść; K. Lalwani; D. Lersch; B. Lorentz; A. Magiera; R. Maier; P. Marciniewski; B. Mariański; H.-P. Morsch; P. Moskal; H. Ohm; W. Parol; E. Perez del Rio; N.M. Piskunov; D. Prasuhn; D. Pszczel; K. Pysz; J. Ritman; A. Roy; O. Rundel; S. Sawant; S. Schadmand; I. Schätti–Ozerianska; T. Sefzick; V. Serdyuk; B. Shwartz; T. Skorodko; M. Skurzok; J. Smyrski; V. Sopov; R. Stassen; J. Stepaniak; E. Stephan; G. Sterzenbach; H. Stockhorst; H. Ströher; A. Szczurek; A. Trzciński; M. Wolke; A. Wrońska; P. Wüstner; A. Yamamoto; J. Zabierowski; M.J. Zieliński; J. Złomańczuk; P. Żuprański; M. Żurek, 2020年03月, 802, 135205, 135205, 研究論文(学術雑誌), 10.1016/j.physletb.2020.135205
  • 査読あり, 英語, Nuclear Physics A, Non-mesonic decay of the η-mesic 3He via pd→(3He-η)bound→ 3He2γ(6γ) reaction, M. Skurzok; S. Hirenzaki; S. Kinutani; H. Konishi; P. Moskal; H. Nagahiro; O. Rundel, 2020年01月, 993, 121647, 121647, 研究論文(学術雑誌), 10.1016/j.nuclphysa.2019.121647
  • 査読あり, 英語, Progress of Theoretical and Experimental Physics, Structure of $\eta^{\prime}$ mesonic nuclei in a relativistic mean field theory, Daisuke Jido; Hanayo Masutani; Satoru Hirenzaki, © 2019 The Author(s). The structure and the energy spectrum of the η′ mesonic nuclei are investigated in a relativistic mean field theory. One expects a substantial attraction for the η′ meson in finite nuclei due to the partial restoration of chiral symmetry in the nuclear medium. Such a hadronic scale interaction for the η′ mesonic nuclei may provide modification of the nuclear structure. The relativistic mean field theory is a self-contained model for finite nuclei that provides the saturation property within the model, and is useful for investigating the structure change of the nucleus induced by the η′ meson. Using the local density approximation for the mean fields, we solve the equations of motion for the nucleons and the η′ meson self-consistently, and obtain the nuclear density distribution and the η′ energy spectrum for the η′ mesonic nuclei. We take 12C, 16O, and 40 Ca as target nuclei. We find several bound states of the η′ meson for these nuclei thanks to the attraction for η′ in nuclei. We also find a sufficient change of the nuclear structure especially for the 1s bound state of η′. This implies that the production of the 1s bound state in nuclear reactions may be suppressed., 2019年05月01日, 2019, 5, 研究論文(学術雑誌), 10.1093/ptep/ptz031
  • 査読あり, 英語, Physics Letters B, Constraining the optical potential in the search for η-mesic 4He, M. Skurzok; P. Moskal; N.G. Kelkar; S. Hirenzaki; H. Nagahiro; N. Ikeno, 2018年07月, 782, 6, 12, 研究論文(学術雑誌), 10.1016/j.physletb.2018.04.047
  • 査読あり, 英語, Physical Review Letters, Spectroscopy of Pionic Atoms in Sn122(d,He3) Reaction and Angular Dependence of the Formation Cross Sections, T. Nishi; K. Itahashi; G. P. A. Berg; H. Fujioka; N. Fukuda; N. Fukunishi; H. Geissel; R. S. Hayano; S. Hirenzaki; K. Ichikawa; N. Ikeno; N. Inabe; S. Itoh; M. Iwasaki; D. Kameda; S. Kawase; T. Kubo; K. Kusaka; H. Matsubara; S. Michimasa; K. Miki; G. Mishima; H. Miya; H. Nagahiro; M. Nakamura; S. Noji; K. Okochi; S. Ota; N. Sakamoto; K. Suzuki; H. Takeda; Y. K. Tanaka; K. Todoroki; K. Tsukada; T. Uesaka; Y. N. Watanabe; H. Weick; H. Yamakami; K. Yoshida, We observed the atomic 1s and 2p states of π- bound to Sn121 nuclei as distinct peak structures in the missing mass spectra of the Sn122(d,He3) nuclear reaction. A very intense deuteron beam and a spectrometer with a large angular acceptance let us achieve a potential of discovery, which includes the capability of determining the angle-dependent cross sections with high statistics. The 2p state in a Sn nucleus was observed for the first time. The binding energies and widths of the pionic states are determined and found to be consistent with previous experimental results of other Sn isotopes. The spectrum is measured at finite reaction angles for the first time. The formation cross sections at the reaction angles between 0° and 2° are determined. The observed reaction-angle dependence of each state is reproduced by theoretical calculations. However, the quantitative comparison with our high-precision data reveals a significant discrepancy between the measured and calculated formation cross sections of the pionic 1s state., 2018年04月13日, 120, 15, 研究論文(学術雑誌), 10.1103/physrevlett.120.152505
  • 査読あり, 英語, Physical Review C, Missing-mass spectroscopy of the C12(p,d) reaction near the η′-meson production threshold, Y. K. Tanaka; K. Itahashi; H. Fujioka; Y. Ayyad; J. Benlliure; K.-T. Brinkmann; S. Friedrich; H. Geissel; J. Gellanki; C. Guo; E. Gutz; E. Haettner; M. N. Harakeh; R. S. Hayano; Y. Higashi; S. Hirenzaki; C. Hornung; Y. Igarashi; N. Ikeno; M. Iwasaki; D. Jido; N. Kalantar-Nayestanaki; R. Kanungo; R. Knöbel; N. Kurz; V. Metag; I. Mukha; T. Nagae; H. Nagahiro; M. Nanova; T. Nishi; H. J. Ong; S. Pietri; A. Prochazka; C. Rappold; M. P. Reiter; J. L. Rodríguez-Sánchez; C. Scheidenberger; H. Simon; B. Sitar; P. Strmen; B. Sun; K. Suzuki; I. Szarka; M. Takechi; I. Tanihata; S. Terashima; Y. N. Watanabe; H. Weick; E. Widmann; J. S. Winfield; X. Xu; H. Yamakami; J. Zhao, Excitation-energy spectra of C11 nuclei near the η′-meson production threshold have been measured by missing-mass spectroscopy using the C12(p,d) reaction. A carbon target has been irradiated with a 2.5 GeV proton beam supplied by the synchrotron SIS-18 at GSI to produce η′-meson bound states in C11 nuclei. Deuterons emitted at 0 in the reaction have been momentum analyzed by the fragment separator (FRS), used as a high-resolution spectrometer. No distinct structure due to the formation of η′-mesic states is observed although a high statistical sensitivity is achieved in the experimental spectra. Upper limits on the formation cross sections of η′-mesic states are determined, and thereby a constraint imposed on the η′-nucleus interaction is discussed., 2018年01月12日, 97, 1, 研究論文(学術雑誌), 10.1103/physrevc.97.015202
  • 査読あり, 英語, European Physical Journal A, η -nucleus interaction from the d + d reaction around the η production threshold, N. Ikeno; H. Nagahiro; D. Jido; S. Hirenzaki, © 2017, SIF, Springer-Verlag GmbH Germany. The η mesic nucleus is considered to be one of the interesting exotic many-body systems and has been studied since the 1980s theoretically and experimentally. Recently, the formation of the η mesic nucleus in the fusion reactions of the light nuclei such as d+ d→ (η+ α) → X has been proposed and the experiments have been performed by WASA-at-COSY. We develop a theoretical model to evaluate the formation rate of the η mesic nucleus in the fusion reactions and show the calculated results. We find that the η bound states could be observed in the reactions in cases with the strong attractive and small absorptive η-nucleus interactions. We compare our results with existing data of the d+ d→ η+ α and the d+ d→ 3He+ N+ π reactions. We find that the analyses by our theoretical model with the existing data can provide new information on the η-nucleus interaction., 2017年10月01日, 53, 10, 194, 研究論文(学術雑誌), 10.1140/epja/i2017-12381-7
  • 査読あり, その他, Physical Review Letters, Measurement of Excitation Spectra in the C12(p,d) Reaction near the η′ Emission Threshold, Y. K. Tanaka; K. Itahashi; H. Fujioka; Y. Ayyad; J. Benlliure; K.-T. Brinkmann; S. Friedrich; H. Geissel; J. Gellanki; C. Guo; E. Gutz; E. Haettner; M. N. Harakeh; R. S. Hayano; Y. Higashi; S. Hirenzaki; C. Hornung; Y. Igarashi; N. Ikeno; M. Iwasaki; D. Jido; N. Kalantar-Nayestanaki; R. Kanungo; R. Knöbel; N. Kurz; V. Metag; I. Mukha; T. Nagae; H. Nagahiro; M. Nanova; T. Nishi; H. J. Ong; S. Pietri; A. Prochazka; C. Rappold; M. P. Reiter; J. L. Rodríguez-Sánchez; C. Scheidenberger; H. Simon; B. Sitar; P. Strmen; B. Sun; K. Suzuki; I. Szarka; M. Takechi; I. Tanihata; S. Terashima; Y. N. Watanabe; H. Weick; E. Widmann; J. S. Winfield; X. Xu; H. Yamakami; J. Zhao, 2016年11月08日, 117, 20, 研究論文(学術雑誌), 10.1103/physrevlett.117.202501
  • 査読あり, 英語, Progress of Theoretical and Experimental Physics, First application of superconducting transition-edge sensor microcalorimeters to hadronic atom X-ray spectroscopy, S. Okada; D. A. Bennett; C. Curceanu; W. B. Doriese; J. W. Fowler; J. D. Gard; F. P. Gustafsson; T. Hashimoto; R. S. Hayano; S. Hirenzaki; J. P. Hays-Wehle; G. C. Hilton; N. Ikeno; M. Iliescu; S. Ishimoto; K. Itahashi; M. Iwasaki; T. Koike; K. Kuwabara; Y. Ma; J. Marton; H. Noda; G. C. O’Neil; H. Outa; C. D. Reintsema; M. Sato; D. R. Schmidt; H. Shi; K. Suzuki; T. Suzuki; D. S. Swetz; H. Tatsuno; J. Uhlig; J. N. Ullom; E. Widmann; S.Yamada; J.Yamagata-Sekihara; J. Zmeskal, 2016年09月, 2016, 9, 091D01, 091D01, 研究論文(学術雑誌), 10.1093/ptep/ptw130
  • 査読あり, 英語, The European Physical Journal A, Formation of $\eta{^\prime}$ (958) meson bound states by the 6Li( $\gamma$ ,d) reaction, M. Miyatani; N. Ikeno; H. Nagahiro; S. Hirenzaki, 2016年07月, 52, 7, 研究論文(学術雑誌), 10.1140/epja/i2016-16193-y
  • 査読あり, 英語, PROGRESS OF THEORETICAL AND EXPERIMENTAL PHYSICS, Formation Spectra of Pionic Atoms in Green’s Function Method, Natsumi Ikeno; Junko Yamagata-Sekihara; Hideko Nagahiro; Satoru Hirenzaki, We study the formation spectra of deeply bound pionic atoms in the (d, He-3) reactions using the Green's function method, stimulated by recent developments in experimental techniques. The Green's function method is considered to be a better theoretical formalism than the effective number approach to evaluate the formation rate of unstable systems. We compare the calculated results by the Green's function method with those by the effective number approach in various cases. We find that the differences between the results obtained by both methods are reasonably small and we can reaffirm that the effective number approach is a good theoretical method for the analyses of the previous experimental data with typical binding-energy errors of Delta B. E. greater than or similar to 20 keV for the deeply bound pionic atoms. On the other hand, we think that theoretical results using the Green's function method will be necessary in the near future to deduce precise information on the pion properties in nuclei from analyses of the pionic atom data with better accuracy than before., 2015年03月, 2015, 3, (13 pages), 研究論文(学術雑誌), 10.1093/ptep/ptv013
  • 査読あり, 英語, Physics Letters, Section B: Nuclear, Elementary Particle and High-Energy Physics, Experimental constraints on the ω-nucleus real potential, S. Friedrich; K. Makonyi; V. Metag; D. Bayadilov; B. Bantes; R. Beck; Y. A. Beloglazov; S. Bose; K; T. Brinkmann; Th. Challand; V. Crede; T. Dahlke; F. Dietz; P. Drexler; H. Eberhardt; D. Elsner; R. Ewald; K. For-net-Ponse; F. Frommberger; Ch. Funke; M. Gottschall; A. Gridnev; M. Gruner; E. Gutz; Ch. Hammann; D. Hammann; J. Hannappel; J. Hartmann; W. Hillert; S. Hirenzaki; P. Hoffmeister; Ch. Honisch; I. Jaegle; D. Kaiser; H. Kalinowsky; S. Kammer; I. Keshelashvili; V. Kleber; F. Klein; B. Krusche; M. Lang; I. V. Lopatin; Y. Maghrbi; M. Nanova; H. Nagahiro; J. Muller; T. Odenthal; D. Piontek; T. Rostomyan; S. Schaepe; Ch. Schmidt; H. Schmieden; R. Schmitz; T. Seifen; A. Thiel; U. Thoma; H. van Pee; D. Walther; J. Weil; Ch.. Wendel; U. Wiedner; A. Wilson; A. Winnebeck; F. Zenke, In a search for ω mesic states, the production of ω-mesons in coincidence with forward going protons has been studied in photon induced reactions on 12C for incident photon energies of 1250-3100 MeV. The π0γ pairs from decays of bound or quasi-free ω-mesons have been measured with the CBELSA/TAPS detector system in coincidence with protons registered in the MiniTAPS forward array. Structures in the total energy distribution of the π0γ pairs, which would indicate the population and decay of bound ω 11B states, are not observed. The π0γ cross section of 0.3 nb MeV-1 sr-1 observed in the bound state energy regime between -100 and 0 MeV may be accounted for by yield leaking into the bound state regime because of the large in-medium width of the ω-meson. A comparison of the measured total energy distribution with calculations suggests the real part V0 of the ω 11B potential to be small and only weakly attractive with V0(ρ = ρ0) = - 15 ± 35(stat) ± 20(syst) MeV in contrast to some theoretical predictions of attractive potentials with a depth of 100-150 MeV. © 2014 Elsevier B.V., 2014年09月07日, 736, 26, 32, 研究論文(学術雑誌), 10.1016/j.physletb.2014.07.004
  • 査読あり, 英語, PROGRESS OF THEORETICAL AND EXPERIMENTAL PHYSICS, (d,He-3) reaction on an odd-neutron nuclear target for the formation of deeply bound pionic atoms, Natsumi Ikeno; Junko Yamagata-Sekihara; Hideko Nagahiro; Satoru Hirenzaki, We consider pionic atom spectroscopy by the (d,He-3) reaction on an odd-neutron nuclear target in this article, which has not yet been investigated. In the (d,He-3) reaction on the odd-neutron nuclear target, we can observe pionic states in the even-neutron nucleus with spin-parity 0(+). We expect that these pionic states do not have additional shifts due to the effects of the residual interaction between neutron-hole and pionic states. For the even-neutron nuclear target cases, we may have to take into account the residual interaction effects to deduce the binding energies of the pionic states precisely from the high-precision experimental data, since the final pionic states are pion-particle plus neutron-hole [pi circle times n(-1)] states. Thus, in addition to widening the domain of pionic atom spectroscopy on the nuclear chart, the present study of the (d,He-3) reaction on an odd-neutron target is considered to be important to deduce extremely precise information on the binding energies of the observed pionic states, and to clarify the pion properties and aspects of the symmetries of the strong interaction at finite density. We modify the formula of the even-even nuclear target case to study pionic atom formation spectra on the even-odd nuclear target and show the numerical results of the Sn-117 target case. This experiment will be performed at RIBF/RIKEN in the near future., 2013年06月, 2013, 6, 1, 15age, 研究論文(学術雑誌), 10.1093/ptep/ptt035
  • 査読あり, 英語, PHYSICAL REVIEW C, Formation of eta '(958)-mesic nuclei by the (p,d) reaction, Hideko Nagahiro; Daisuke Jido; Hiroyuki Fujioka; Kenta Itahashi; Satoru Hirenzaki, We calculate theoretically the formation spectra of. n' (958)-nucleus systems in the (p,d) reaction for the investigation of in-medium modification of the. n' mass. We show comprehensive numerical calculations based on a simple form of the. n' optical potential in nuclei with various potential depths. We conclude that one finds evidence of a possible attractive interaction between. n' and the nucleus as a peak structure appearing around the. n' threshold in light nuclei such as C-11, when the attractive potential is stronger than 100 MeV and the absorption width is of order 40 MeV or less. Spectroscopy of the (p, d) reaction is expected to be performed experimentally at existing facilities, such as GSI. We also estimate the contributions from the omega and phi mesons, which have masses close to the. n' meson, concluding that the observation of the peak structure of the. n' -mesic nuclei is not disturbed, although their contributions may not be small., 2013年04月, 87, 4, 045201 1-8, 研究論文(学術雑誌), 10.1103/PhysRevC.87.045201
  • 査読あり, 英語, Progress of Theoretical and Experimental Physics, Pion–nucleon sigma term σπN and deeply bound pionic atoms, Natsumi Ikeno; Takahiro Nishi; Kenta Itahashi; Naoko Nose-Togawa; Akari Tani; Satoru Hirenzaki, 2023年03月, 研究論文(学術雑誌), 10.1093/ptep/ptad031
  • 査読あり, 英語, Nature Physics, Chiral symmetry restoration at high matter density observed in pionic atoms, Nishi, T; Itahashi, K; Ahn, D; et al.,, 2023年03月, 研究論文(学術雑誌), 10.1038/s41567-023-02001-x

MISC

  • 日本語, 日本物理学会講演概要集, 深く束縛されたπ中間子原子で探るπN σ 項, 池野なつ美; 西隆博; 板橋健太; 野瀬-外川直子; 谷明里; 比連崎悟, 2022年03月
  • 日本語, 日本物理学会講演概要集, K 中間子ヘリウム原子の 高精度測定から考察するK中間子-原子核相互作用, 山縣淳子; 比連崎悟, 2022年03月
  • 査読無し, 日本語, 日本物理学会講演概要集(CD-ROM), 深く束縛されたπ中間子原子観測量のπNσ項依存性, 池野なつ美; 比連崎悟, 2021年09月, 76, 2
  • 日本語, 日本物理学会講演概要集(CD-ROM), 中間子原子および中間子原子核における残留相互作用効果, 野瀬(外川)直子; 池野なつ美; 山縣淳子; 比連崎悟, 2021年09月, 76, 2
  • 査読無し, その他, Journal of Physics: Conference Series, IOP Publishing, Search for η’-mesic nuclei using (p,d) reaction with FRS/Super-FRS at GSI/FAIR, Y. K. Tanaka; S. Bagchi; J. Benlliure; T. Dickel; V. Drozd; H. Ekawa; H. Fujioka; H. Geissel; F. Goldenbaum; C. Guo; E. Haettner; M. N. Harakeh; R.S. Hayano; S. Hirenzaki; C. Hornung; Y. Igarashi; N. Ikeno; K. Itahashi; M. Iwasaki; D. Jido; N. Kalantar-Nayestanaki; R. Kanungo; B. Kindler; R. Knöbel; D. Kostyleva; N. Kurz; N. Kuzminchuk; B. Lommel; Y. Ma; S. Y. Matsumoto; V. Metag; S. Minami; P. Moskal; I. Mukha; T. Nagae; H. Nagahiro; M. Nakagawa; H. J. Ong; H. Outa; S. Pietri; W. R. Plass; A. Prochazka; S. Purushothaman; C. Rappold; J. Ritman; J.L. Rodríguez-Sánchez; R. Ruber; O. Rundel; T. R. Saito; C. Scheidenberger; R. Sekiya; V. Serdyuk; H. Simon; B. Sitar; M. Skurzok; P. Strmen; B. Sun; I. Szarka; M. Takechi; I. Tanihata; S. Terashima; H. Weick; A. Yamamoto; J. Zhao, We plan a semi-exclusive measurement of the 12C(p,dp) reaction to search for η'-mesic nuclei, aiming at investigating in-medium properties of the η′-meson. We employ a 2.5 GeV proton beam impinging on a carbon target to produce η′-mesic 11C nuclei via the 12C(p,d)η′⊗11C reaction. Using coincidence measurements of the forward going deuterons, important for missing-mass spectroscopy, and decay protons emitted from the η′-mesic nuclei. for event selection will provide a high experimental sensitivity to observe η'-mesic nuclei. We will perform the measurements by combining the WASA detector system with the fragment separator FRS at GSI and also with the Super-FRS at FAIR in the future. The plan of the experiments and the present status are reported., 2020年12月, 1643, 1, 012181, 012181, 10.1088/1742-6596/1643/1/012181
  • 査読あり, 英語, Acta Physica Polonica B, Jagiellonian University, Spectroscopy of $\eta ^{\prime }$-mesic Nuclei with WASA at GSI/FAIR, Y.K. Tanaka; S. Bagchi; J. Benlliure; T. Dickel; V. Drozd; H. Ekawa; H. Fujioka; H. Geissel; F. Goldenbaum; C. Guo; E. Haettner; M.N. Harakeh; R.S. Hayano; S. Hirenzaki; C. Hornung; Y. Igarashi; N. Ikeno; K. Itahashi; M. Iwasaki; D. Jido; N. Kalantar-Nayestanaki; R. Kanungo; B. Kindler; R. Knöbel; D. Kostyleva; N. Kurz; N. Kuzminchuk; B. Lommel; Y. Ma; S.Y. Matsumoto; V. Metag; S. Minami; P. Moskal; I. Mukha; T. Nagae; H. Nagahiro; M. Nakagawa; H.J. Ong; H. Outa; S. Pietri; W.R. Plass; A. Prochazka; S. Purushothaman; C. Rappold; J. Ritman; J.L. Rodríguez-Sánchez; R. Ruber; O. Rundel; T.R. Saito; C. Scheidenberger; R. Sekiya; V. Serdyuk; H. Simon; B. Sitar; M. Skurzok; P. Strmen; B. Sun; I. Szarka; M. Takechi; I. Tanihata; S. Terashima; H. Weick; A. Yamamoto; J. Zhao, We plan to conduct an experimental search for η -mesic nuclei in order to investigate in-medium properties of the η meson. A 2.5 GeV proton beam is employed to produce η -mesic C nuclei with the C(p,d)η C reaction. Simultaneous measurements of the forward ejected deuterons and decay protons from η -mesic nuclei will allow us to achieve high experimental sensitivity. The experiment will be performed at GSI by making full use of the fragment separator FRS and the WASA detector system. The plan of this proposed experiment is described. 0 0 0 11 12 0⊗ 11 0, 2020年, 51, 1, 39, 39, 10.5506/aphyspolb.51.39
  • 査読あり, 英語, Acta Physica Polonica B, Jagiellonian University, Nuclear Deformation Effects to the Formation Cross Section of $\eta '$ Mesic Nucleus, S. Kinutani; M. Hirao; H. Nagahiro; S. Hirenzaki, We study the nuclear deformation effects to the formation spectrum of the η0-mesic nucleus theoretically. We find that the deformation effects could significantly change the spectrum shape and the effects should be considered appropriately., 2020年, 51, 1, 333, 333, 10.5506/aphyspolb.51.333
  • その他, 日本物理学会講演概要集(CD-ROM), 中間子原子核生成反応における核構造変化の効果, 絹谷すずな; 平尾まい; 永廣秀子; 慈道大介; 比連崎悟, 2020年, 75, 1
  • 査読無し, 英語, CENTRAL EUROPEAN SYMPOSIUM ON THERMOPHYSICS 2019 (CEST), AIP Publishing, K̄ and nucleus system studied by 12C(K−, p) spectrum, Yudai Ichikawa; Junko Yamagata-Sekihara; Jung Keun Ahn; Yuya Akazawa; Kanae Aoki; Elena Bottta; Hiroyuki Ekawa; Petr Evtoukhovitch; Alessandro Feliciello; Manami Fujita; Toshiyuki Gogami; Shoichi Hasegawa; Tomoyuki Hasegawa; Shuhei Hayakawa; Tomonori Hayakawa; Satoru Hirenzaki; Ryotaro Honda; Kenji Hosomi; Ken’ichi Imai; Wooseung Jung; Shunsuke Kanatsuki; Shinhyung Kim; Sinji Kinbara; Kazuya Kobayashi; Jaeyong Lee; Simonetta Marcello; Koji Miwa; Taejin Moon; Tomofumi Nagae; Yoshiyuki Nakada; Manami Nakagawa; Takuya Nanamura; Megumi Naruki; Atsushi Sakaguchi; Hiroyuki Sako; Susumu Sato; Yuki Sasaki; Kotaro Shirotori; Hitoshi Sugimura; Toshiyuki Takahashi; Hirokazu Tamura; Kiyoshi Tanida; Zviadi Tsamalaidze; Mifuyu Ukai; Takeshi. O. Yamamoto, We have measured an inclusive missing-mass spectrum of the C-12(K-, p) reaction over wide energy region at the kaon incident momentum of 1.8 GeV/c at J-PARC K1.8 beam line. This measurement was carried out as a by-product of a pilot run of J-PARC E05 experiment, which searched for the Xi-hypernuclei via C-12(K-, K+) reaction. We have compared the observed missing-mass spectrum with a DWIA calculation to study the (K) over bar -nucleus interaction. In this comparison, we have changed the depth of both real and imaginary parts of the optical potential between the (K) over bar and nucleus. It is found that the observed spectrum is best reproduced by the calculation of the potential depth of V-0 similar to -80 MeV (real part) and W-0 similar to -40 MeV (imaginary part). On the other hand, we have observed a definitive excess around the deeply bound region B-K greater than or similar to 100 MeV. The excess cannot be explained by the any optical potential and quasi-free background reaction. It is well fitted with a Breit-Wigner function with a binding energy of 90 MeV and a width of 100 MeV, which can be interpreted as a deeply bound Lambda(1405) nucleus., 2019年, 2130, 10.1063/1.5118414
  • その他, 日本物理学会講演概要集(CD-ROM), (p,d)反応によるη(958)中間子原子核生成における核変形の効果, 絹谷すずな; 平尾まい; 永廣秀子; 比連崎悟, 2019年, 74, 1
  • その他, 日本物理学会講演概要集(CD-ROM), K中間子原子エネルギースペクトルにおける斥力シフトの起源, 飯澤優太朗; 飯澤優太朗; 慈道大介; 慈道大介; 池野なつ美; 山縣淳子; 比連崎悟, 2019年, 74, 1
  • その他, 日本物理学会講演概要集(CD-ROM), 反陽子原子からの中間子-原子核束縛状態生成, 平尾まい; 絹谷すずな; 永廣秀子; 板橋健太; 比連崎悟, 2019年, 74, 2
  • その他, 日本物理学会講演概要集(CD-ROM), 相対論的平均場原子核理論によるη’中間子原子核の質量スペクトル, 慈道大介; 桝谷花世; 比連崎悟, 2019年, 74, 2
  • その他, 日本物理学会講演概要集(CD-ROM), K中間子原子における斥力シフトと非線形光学ポテンシャル, 飯澤優太朗; 飯澤優太朗; 慈道大介; 慈道大介; 池野なつ美; 山縣淳子; 比連崎悟, 2019年, 74, 2
  • その他, 日本物理学会講演概要集(CD-ROM), 核変形効果を考慮したη(958)中間子原子核の(p,d)反応による生成スペクトル, 絹谷すずな; 平尾まい; 永廣秀子; 慈道大介; 比連崎悟, 2019年, 74, 2
  • その他, 日本物理学会講演概要集(CD-ROM), ダブルπ中間子原子の構造, 谷明里; 池野なつ美; 池野なつ美; 比連崎悟; 慈道大介; 永廣秀子; 永廣秀子; 藤岡宏之; 板橋健太, 2019年, 74, 2
  • 日本語, 日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 深く束縛されたπ中間子原子の構造と生成に対するπ中間子波動関数くりこみの効果, 池野 なつ美; 青木 健児; 慈道 大介; 比連崎 悟, 2018年, 73, 0, 292, 292, 10.11316/jpsgaiyo.73.1.0_292
  • その他, 日本物理学会講演概要集(CD-ROM), 理化学研究所における(d,3He)反応を用いたパイ中間子原子の分光実験, 西隆博; AHN DeukSoon; BERG Georg P.A.; 堂園昌伯; 藤岡宏之; 福田直樹; 福西暢尚; GEISSEL Hans; HAETTNER Emma; 橋本直; 早野龍五; 比連崎悟; 堀井啓志; 池野なつ美; 稲辺尚人; 板橋健太; 伊藤聖; 岩崎雅彦; 亀田大輔; 川瀬頌一郎; 木佐森慶一; 清川裕; 久保敏幸; 日下健祐; 松原礼明; 松下昌史; 道正新一郎; 三木謙二郎; 三嶋剛; 宮裕之; 村井大地; 村上洋平; 永廣秀子; 中村祐喜; 新倉潤; 野地俊平; 大河内公太; 大田晋輔; 坂本成彦; 関口仁子; 鈴木宏; 鈴木謙; 高木基伸; 竹田浩之; 田中良樹; 轟孔一; 塚田暁; 上坂友洋; 渡辺珠以; WEICK Helmut; 山田裕之; 山上大貴; 柳澤善行; 吉田光一, 2018年, 73, 1
  • 査読無し, 日本語, 日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 相対論的平均場原子核理論によるη'中間子原子核, 桝谷 花世; 慈道 大介; 比連崎 悟, 2017年, 72, 0, 180, 180, 10.11316/jpsgaiyo.72.2.0_180
  • 日本語, 日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 核媒質中のπ中間子波動関数くりこみにおける高次部分波の影響, 青木 健児; 慈道 大介; 池野 なつ美; 比連崎 悟, 2017年, 72, 0, 181, 181, 10.11316/jpsgaiyo.72.2.0_181
  • 日本語, 日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, η-nucleus interaction from the d + d reaction around the η production threshold, 池野 なつ美; 永廣 秀子; 慈道 大介; 比連崎 悟,

    η中間子原子核生成を目指して、COSY(ドイツ)において2つの重陽子の衝突実験が行われた。η中間子の生成閾値付近で、3He+N+π、の終状態が観測され、η中間子原子核生成断面積の上限値が報告されている。本講演では、この実験結果を理論的に解析し、η中間子と原子核(α 粒子)の間の相互作用についてどのような新しい情報(制限)が得られるかを報告する予定である。

    , 2017年, 72, 0, 209, 209, 10.11316/jpsgaiyo.72.1.0_209
  • その他, Acta Physica Polonica A, Pion-Nucleon Sigma Term by Deeply Bound Pionic Atoms, N. Ikeno; T. Nishi; K. Itahashi; N. Nose-Togawa; A. Tani; S. Hirenzaki, We report the results of research on the sensitivity of the observables of the deeply bound pionic atom to the pion-nucleon sigma term σπN. We calculate the uncertainties of determining the value of sigmaπN with the accurate data of the deeply bound pionic atoms expected to be obtained at the RI Beam Factory (RIBF), RIKEN. We find that the energy gap of the 1s and 2p pionic states, (Bπ(1s) - Bπ(2p)), and the width of the 1s state for the lighter Sn isotope are expected to be important observables to precisely determine the σπN value by taking into account the expected errors of the experiments., 2022年09月, 142, 3, 342, 346, 10.12693/APhysPolA.142.342

書籍等出版物

  • 中間子原子の物理 : 強い力の支配する世界, 共立出版, 比連崎, 悟, 2017年03月, vi, 171p, 図版2枚, 1-171, 日本語, その他, 国際共著していない, 9784320035355
  • Theoretical study of Deeply Bound Pionic Atoms with an Introduction to Mesonic Nuclei, Springer, S. Hirenzaki; N. Ikeno, One chapter in section "Mesonic- and Hypernuclei" in Handbook of Nuclear Physics, 2022年08月17日, 英語, その他, 10.1007/978-981-15-8818-1_35-1, 9789811588181

講演・口頭発表等

  • 比連崎悟, 国内, 討論型研究会「中間子-原子核束縛系研究の今後の展開」, 中間子原子と中間子原子核の今後, 口頭発表(招待・特別), 2023年12月28日, 2023年12月30日, 日本語
  • S. Hirenzaki, 国際, The 20th International Conference on Hadron Spectroscopy and Structure (HADRON 2023), Pion-nucleon σ term by the pion deep bound states, 口頭発表(一般), 2023年06月05日, 2023年06月09日, 英語
  • S. Hirenzaki, 国際, The 20th International Conference on Hadron Spectroscopy and Structure (HADRON 2023), Kaonic atom optical potential by the high precision data of Kaonic He atoms, 口頭発表(一般), 2023年06月05日, 2023年06月09日, 英語
  • 比連崎悟, 国内, 第17回 Hadron Spectroscopy Cafe, Theoretical Study of Deeply Bound Pionic Atoms, 口頭発表(招待・特別), 2023年02月06日, 2023年02月06日, 日本語
  • 山縣淳子; 比連崎悟, 国内, 日本物理学会第77回年次大会, K 中間子ヘリウム原子の高精度測定から考察する K 中間子-原子核 相互作用, 口頭発表(一般), 2022年03月17日, 2022年03月15日, 2022年03月19日, 日本語
  • 比連崎悟, 国際, Reimei (黎明) workshop 'Hadrons in dense matter at J-PARC', Recent topics on pi, K, eta(958) mesonic bound states, 口頭発表(招待・特別), 2022年02月23日, 2022年02月21日, 2022年02月23日, 英語
  • 池野なつ美; 比連崎悟, 国内, 日本物理学会2021年秋季大会(素核宇分野), 深く束縛されたπ中間子原子観測量の πN σ項 依存性, 口頭発表(一般), 2021年09月16日, 2021年09月14日, 2021年09月17日, 日本語
  • 野瀬-外川直子; 池野なつ美; 山縣淳子; 比連崎悟, 国内, 日本物理学会2021年秋季大会(素核宇分野), 中間子原子および中間子原子核における残留相互作用効果, 口頭発表(一般), 2021年09月16日, 2021年09月14日, 2021年09月17日, 日本語
  • Satoru Hirenzaki, 国際, APCTP(Asia Pacific Center for Theoretical Physics) Focus Program in Nuclear Physics 2021 Part I: Hadron properties in a nuclear medium from the quark and gluon degrees of freedom, Structure and formation of mesic atoms and mesic nuclei, 口頭発表(招待・特別), 2021年07月15日, 2021年07月14日, 2021年07月16日, 英語
  • Satoru Hirenzaki, 国際, Workshop series on Nuclear Physics-2, Hadrons in nuclear matter, Structure and Formation of Meson-Nucleus bound systems, 口頭発表(招待・特別), 2019年12月13日, 2019年12月13日, 2019年12月13日, 英語
  • Satoru Hirenzaki, 国際, Workshop on Chiral and heavy quark symmetries in quark-hadron physics, Formation of Mesonic Atoms and Mesonic Nuclei, 口頭発表(招待・特別), 2019年08月25日, 2019年08月25日, 2019年08月25日, 英語
  • Satoru Hirenzaki, 国際, 3rd Jagiellonian Symposium on Fundamental and Applied Subatomic Physics, Recent topics on Mesic atoms and Mesic nuclei, 口頭発表(招待・特別), 2019年06月24日, 2019年06月23日, 2019年06月30日, 英語
  • Satoru Hirenzaki, 国際, International Workshop on “Hadron structure and interaction in dense matter”, Meson Properties at Finite Density from Meson-Nucleus Systems, 口頭発表(招待・特別), 2018年11月11日, 2018年11月11日, 2018年11月12日, 英語
  • 比連崎悟, 国内, J-PARCエネルギー領域重イオン衝突のダイナミクス, Meson Properties at Finite Density from Meson-Nucleus Systems, 口頭発表(招待・特別), 2017年09月11日, 2017年09月11日, 2017年09月11日, 日本語
  • S. Hirenzaki, 国際, 2nd Jagiellonian Symposium On Fundamental and Applied Subatomic Physics, eta-nucleus interaction from the d+d reaction around the eta production threshold, 口頭発表(招待・特別), 2017年06月06日, 2017年06月04日, 2017年06月11日, 英語
  • Satoru Hirenzaki, International workshop on J-PARC hadron physics 2023 (J-PARC Hadron2023), The pion-nucleon sigma term by pionic atoms and the kaon-nucleus interaction by kaonic He atoms, 2023年09月12日, 2023年09月12日, 2023年09月15日, 英語

共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 基盤研究(C), 2023年04月, 2027年03月, 23K03417, 研究代表者, π, K, η(958) 中間子-原子核系で探る有限密度での量子色力学の対称性, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
  • 基盤研究(C), 2016年04月, 2021年03月, 16K05355, 研究代表者, 核媒質中における中間子の精密研究と強い相互作用の対称性, 比連崎 悟, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(C), 奈良女子大学, 4420000, 3400000, 1020000, 本研究課題では、原子核と中間子が近接して存在する系において、強い相互作用の新しい知見を得ることを目的としている。特に、以前の研究よりも定量的で精密な情報を得ることを目指している。今年度の研究実績としては、π中間子原子に関しては理化学研究所で2014年に2回目に行われた実験結果の精密な解析を進展させた。理研、東工大、鳥取大との共同研究を更に進展させて、2020年度中に成果を論文として公表することを計画している。 η中間子原子核に関しては、実験グループとの共同研究から、軽い原子核に束縛されたη中間子が、複数(2個もしくは6個)の光子に崩壊する過程を研究し実験結果の解釈に関して論文を公表する事が出来た。 η(958) 中間子原子核に関しては、強い相互作用によって原子核が変形する可能性を、相対論的平均場理論を用いて理論的に指摘し、論文として公表する事ができた。今後は、生成断面積に与える変形の影響に関しても定量的に研究を進めたい。 K中間子と原子核の系に関しては、K原子の状態に現れる強い相互作用による斥力的な準位シフトの起源として、ポテンシャル的な記述においては、吸収効果(ポテンシャルの虚部)が本質的に重要であって、核の内側に存在するK核状態とのレベル反発によるグローバルな解釈は難しい事が示された。この結果も2020年度中に論文として公表を目指している。 昨年度から開始した反陽子原子からの中間子-原子核束縛系の生成に関しては、2020年度に更に検討をすすめ、核内に束縛される中間子が反跳を受けない運動学での生成過程を検討したいと考えている。, kaken
  • 基盤研究(C), 2012年04月, 2016年03月, 24540274, 研究代表者, 中間子―原子核系で探る核媒質中での対称性の様相, 比連崎 悟; 慈道 大介; 永廣 秀子, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(C), 奈良女子大学, 5070000, 3900000, 1170000, 本研究の目的は、中間子-原子核系の研究から有限密度での種々の中間子の性質を知ることによって、量子色力学の対称性の様相の研究を進めることである。対称性の破れと回復の様相を知るためには、様々な現象や中間子の性質の間の関係を知る必要がある。重イオン衝突による研究と相補的で特色ある研究であると言える。 本計画の主な研究成果としては、有限密度におけるeta(958)中間子の性質に基づくeta(958)--原子核束縛系の構造及び生成反応、深く束縛されたパイ中間子原子の精密分光、核内ベクトル中間子の性質と実験観測量、それぞれに関する研究の発展があげられる。, url;kaken

Ⅲ.社会連携活動実績

1.公的団体の委員等(審議会、国家試験委員、他大学評価委員,科研費審査委員等)

  • 東北大学電子光理学研究センター, 運営協議会委員, 2021年04月, 2022年03月
  • 東北大学電子光理学研究センター, 運営協議会委員, 2019年04月, 2021年03月
  • 東北大学電子光理学研究センター, 運営協議会委員, 2019年04月, 2021年03月
  • 大阪大学核物理研究センター, リングサイクロトロンビーム採択委員会委員(B-PAC), 2011年04月, 2012年03月
  • 日本物理学会, 理論核物理分科領域代表, 2009年10月, 2010年09月, 日本物理学会, 学協会
  • 東北大学電子光理学研究センター, 運営協議会委員, 2022年04月, 2023年03月


Copyright © MEDIA FUSION Co.,Ltd. All rights reserved.