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量子色力学の相構造解析

Publicly Offered Research

Project AreaResearch on the Emergence of Hierarchical Structure of Matter by Bridging Particle, Nuclear and Astrophysics in Computational Science
Project/Area Number 23105707
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Science and Engineering
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

武田 真滋  金沢大学, 数物科学系, 助教 (60577881)

Project Period (FY) 2011-04-01 – 2013-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2012)
Budget Amount *help
¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2012: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2011: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywords格子量子色力学 / 相転移 / 有限温度・密度 / 計算物理学 / 素粒子論 / 計算物理
Outline of Annual Research Achievements

本研究の目標である3フレーバー理論の問題に取り組む前に、まず、4フレーバー理論の相構造解析を行った。この理由は、すでに4フレーバー理論のデータが揃っており、有限サイズスケーリング法を用いた解析法の吟味が可能だからである。結果、軽い質量領域では一次相転移の兆候が見え、一方、重い方ではクロスオーバーの振る舞いが見られた。これにより、符号問題が厳しくない状況において、我々の解析法の妥当性を示す事ができた。現在、これらの結果を論文にまとめているところであり、近日発表予定である。
また、これらの4フレーバーの結果は、秋の物理学会やセミナー(東工大岡研究室9月)、各種研究会(イタリア・フィレンツェ9月、東大物性研5月)、で発表した。特に、イタリアの研究会での旅費は本研究資金から捻出した。
一方で、本題の3フレーバー理論の現状は、空間格子サイズ8x8x8,10x10x10のデータを生成し、解析の結果、臨界終点存在の兆候が見られた。具体的には、感受率の体積依存性の特徴から数10%の誤差で臨界終点の範囲を定めることができた。今後はさらに精度を高めるために、大きな体積12x12x12のデータを生成したり、ビンダーキュムラント法を用いる予定であるが、これは今後の課題としたい。本研究期間中に臨界終点の存在の可能性を示せたことは、今後の研究に先鞭を付けたという意味で非常に意義深い。
本年度のデータ生成には、筑波大学計算科学研究センターのHA-PACS計算機(全ノード数268)を用いた。これは、各ノード当たり4GPUを搭載しており、本研究の計算に重要な役割を果たしている。平成24年度後期は学際共同利用に応募し、8ノード換算で22000時間の配分を無料で獲得した。

Research Progress Status

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2012 Annual Research Report
  • 2011 Annual Research Report
  • Research Products

    (7 results)

All 2012

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (5 results) (of which Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Finite size scaling for 4-flavor QCD with finite chemical potential2012

    • Author(s)
      Shinji Takeda
    • Journal Title

      Proceedings of Science

      Volume: Lattice Pages: 066-066

    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Journal Article] On the phase of quark determinant in lattice QCD with finite chemical potential2012

    • Author(s)
      武田真滋, 藏増嘉伸, 宇川彰
    • Journal Title

      physical review D

      Volume: (掲載確定)

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Finite size scaling for 4-flavor QCD with finite chemical potential2012

    • Author(s)
      Shinji Takeda
    • Organizer
      New Frontiers in Lattice Gauge Theory
    • Place of Presentation
      The Galileo Galilei Institute for Theoretical Physics, Florence, Italy
    • Year and Date
      2012-08-28
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Finite size scaling for 4-flavor QCD with finite chemical potential2012

    • Author(s)
      Shinji Takeda
    • Organizer
      Lattice 2012
    • Place of Presentation
      Cairns Convention Centere, Cairns, Australia
    • Year and Date
      2012-06-24
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Complex phase of quark determinant of QCd with finite chemical potential and phase structure of 4-flavor QCD2012

    • Author(s)
      武田 真滋
    • Organizer
      東京工業大学 原子核理論研究室セミナー
    • Place of Presentation
      東京工業大学
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Finite size scaling for 4-flavor QCD with finite chemical potential2012

    • Author(s)
      武田 真滋
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      京都産業大学
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] 有限密度QCDにおけるフェルミオン行列式の位相について2012

    • Author(s)
      武田 真滋
    • Organizer
      戦略分野融合
    • Place of Presentation
      東京大学物性研究所
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Invited

URL: 

Published: 2011-04-06   Modified: 2018-03-28  

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