1999 Fiscal Year Annual Research Report
クオークの閉じ込めにおけるQCDモノポールとインスタントン
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09640359
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
菅沼 秀夫 大阪大学, 核物理研究センター, 助手 (10291452)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
土岐 博 大阪大学, 核物理研究センター, 教授 (70163962)
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| Keywords | 量子色力学(QCD) / クオーク / グルーオン / 閉じ込め / モノポール |
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| Research Abstract |
本年度の研究の特色は、量子色力学(QCD)の「有効理論を用いた解析的なアプローチ」と,スーパー・コンピューターを駆使してQCDの分配関数を直接計算する「格子ゲージ理論に基づく超大規模計算によるアプローチ」とを2つの主柱として,両者をバランス良く取り込み,「クォークの閉じ込め」という研究テーマの下に相互に連携させてオリジナルな研究成果を出している.主要な研究実績は以下の通りである.1.格子QCDを用いて,最大可換(MA)ゲージでのグルーオンの対角成分及び非対角的成分のプロパゲーターを調べ,MAゲージでの非対角グルーオンが1GeV程度の有効質量を有する場として振舞うことを定量的に示した.このMAゲージ固定条件による「非対角グルーオンの有効質量の生成」は,世界で初めての指摘であり,これがMAゲージでのQCDの非摂動論的諸量に対するアーベリアン・ドミナンスの物理的起源と考えられる.2.MAゲージでは,非対角グルーオンの振幅が強く抑えられる為,非対角グルーオンの位相が近似的に「ランダム変数」の様に振舞うことを世界で初めて指摘した.そして,非対角グルーオン位相をランダム変数とみなす近似の下で,閉じ込め力がグルーオンの対角成分のみで再現されること(閉じ込め力に対するアーベリアン・ドミナンス)を解析的に証明した.3.MAゲージ固定の商空間の非線型表現としての数学的特性の分析とMAゲージで定義された物理量のSU(N_c)-ゲージ不変性に関する判定条件の導出を行った.4.QCDモノポールの近傍には,グルーオンの非対角成分が多く残留し,'t Hooft-Polyakovモノポールと類似の構造を有することを示した.5.カラー・フラックス・リングとしてのグルーボールの研究及び0^<++>のグルーボールとして現れるQCDモノポール(双対ヒッグス粒子)の崩壊率の計算を行った.6.インスタントンの多体系としてのQCD真空の構造が、QCDモノポールの凝縮体と見なせることを,モノポール世界線のクラスター構造を調べることにより示した.
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[Publications] 市江 博子,菅沼 秀夫: "Abelian Dominance for Confinement and Random Property of Off-diagonal Gluons in the Maxima Abelian Gauge"Nuclear Physics B. B548. 365-382 (1999)
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[Publications] 駒 佳明,菅沼 秀夫,土岐 博: "Flux-Tube Ring and Glueball Properties in the Dual Ginzburg-Landan Theory"Physical Review D. D60. 74024-1-74024-9 (1999)
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[Publications] 市江 博子,菅沼 秀夫: "Maximally Abelian Gauge and Gauge Invariance Conolition"Physical Review D. D60. 77501-1-77501-4 (1999)
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[Publications] 福島 昌宏,菅沼 秀夫,土岐 博: "Monopole Clustering and Color Confinement in the Multi-Instanton System"Physical Review D. D60. 94504-1-94504-10 (1999)
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[Publications] 雨宮 和久,菅沼 秀夫: "Effective Mass Generation off-diagonal Gluons and Infrared-Abelion Dominance in the Maximally Abelian Gauge in Lattice QCI"Physical Review D. D60. 114509-1-114509-9 (1999)
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[Publications] 市江 博子,菅沼 秀夫: "Monopoles and Gluon Fields in QCD in the Maximally Abelian Gauge"Nuclear Physics B. (印刷中). (2000)
