2012 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Research on the Emergence of Hierarchical Structure of Matter by Bridging Particle, Nuclear and Astrophysics in Computational Science |
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| Project/Area Number |
20105002
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
大野木 哲也 大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (70211802)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藏増 嘉伸 筑波大学, 数理物質科学研究科(系), 准教授 (30280506)
山田 憲和 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 助教 (50399432)
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| Project Period (FY) |
2008-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 数値計算 / 格子ゲージ理論 / 量子色力学 / クォーク |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は格子計算を用いた第一原理計算による (1)QCDの真空構造とクォーク力学を解明(2)ハドロンの相互作用、低エネルギー定数の決定(3)核力の精密に決定、を通じて素粒子論および原子核理論において基礎的な理論情報を提供することである。最近の進展により3フレーバーの効果を取り込んだQCDの数値シミュレーションが可能になりつつある。我々は上記の目的を達成するためQCDの第一原理計算を確立することを目標とする。応用として有効理論のパラメータの決定や、ハドロン散乱の格子計算を通じて核理論や宇宙論など他の班の研究に対するインプットを高精度で与えることができる。またこの手法は素粒子のフレーバー物理等、新しい物理を念頭においた研究にも自然に応用が可能で様々な進展が期待できる。
格子QCDの真空構造とハドロンの性質について以下の研究を行った。大野木を含むJLQCD collaborationは厳密なカイラル対称性をもちいた2+1フレーバーQCDの格子計算によって暗黒物質の探索レートの予言に重要な核子のσ項の精密決定を行った。その他にK中間子の形状因子、N=1の超対称ゲージ理論のカイラル凝縮の初期的研究も行った。山田はラージNゲージ理論の研究、フレーバー数の多い場合のQCDの結合定数研究をおこなった。蔵増を含むPACS-CS CollaborationはWilsonフェルミオンを用い、物理的質量直上での現実的格子QCD計算によるハドロン物理の研究を行った。2+1フレーバーQCDにおけるρ中間子の崩壊、チャームクォークを含むハドロンの性質の探求、少数核子系の束縛状態（deuteron）の直接計算の研究を行った。また、有限密度系の格子計算に対する手法の初期的研究も行った。
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| Research Progress Status |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Simulation of quantum chromodynamics on the lattice with exactly chiral lattice fermions2012
Author(s)
S. Aoki, T.-W.Chiu, G.Cossu, X.Feng, H.Fukaya, S.Hashimoto, T.-H.Hsieh, T.Kaneko, H.Matsufuru, J.-I.Noaki, T.Onogi, E.Shintani, K.Takeda
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Journal Title
Progress of Theoretical and Experimental Physics
Volume: 01A106
Pages: pp.1～pp.33
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Lattice quantum chromodynamics at the physical point and beyond2012
Author(s)
S.Aoki, N.Ishii, K.-I.Ishikawa, N.Ishizuka, T.Izubuchi, D.Kadoh, K.Kanaya, Y.Kuramashi,Y. Namekawa, O.H.Nguyen, M.Okawa, K.Sasaki, Y.Taniguchi, A.Ukawa, N.Ukita, T.Yamazaki, T.Yoshie
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Journal Title
Progress of Theoretical and Experimental Physics
Volume: 01A102
Pages: pp.1~pp.31
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] 1+1+1 flavor QCD + QED simulation at the physical point2012
Author(s)
S. Aoki, K.-I. Ishikawa, N. Ishizuka, K. Kanaya, Y. Kuramashi, Y. Nakamura, Y. Namekawa, M. Okawa, Y. Taniguchi, A. Ukawa, N. Ukita, T. Yoshie
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Journal Title
Physical Review
Volume: D86 034507
Pages: pp.1-pp.6
DOI
Peer Reviewed
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