動的クォークの効果を取り入れた数値シミュレーションによる格子量子色力学の研究

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11640294
• Research Institution: The High Energy Accelerator Research Organization
• Principal Investigator: 大川 正典 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 助教授 (00168874)
• Keywords: 格子量子色力学 / ハドロン行列要素 / 動的クォーク

Research Abstract

現在本機構で進められているBファクトリー計画で得られる実験結果から小林・益川行列を決めるには、弱い相互作用を記述するオペレーターのハドロン行列要素の理論的計算が必要であるが、格子量子色力学による計算には格子間隔αが有限である事からくる大きな系統誤差がある。特にbクォークのような重いクォークを含むハドロン行列要素の計算には、bクォークの質量m_bと格子間隔の積m_baに依存した大きな系統誤差があり、連続理論でのハドロン行列要素の値を評価するにはこの依存性を詳しく調べる必要がある。本年度は格子上でbクォークを非相対論的に扱うNRQCDクォーク作用を用いた研究を行なった。通常行われている相対論的クォーク作用を用いた計算に比べm_ba依存性を系統的に調べることが可能になり、Bメソンの崩壊定数f_B、B^0-B^^-^0混合の大きさを表すバッグ定数B_B、およびB→πlν等のセミレプトニック崩壊の形状因子の連続理論での値を評価した。
大統一理論で予言される陽子崩壊の崩壊確率を定量的に評価するには、バリオン数非保存な3クォークオペレーターのハドロン行列要素を求める必要がある。過去に行われた計算結果には、ソフトパイオン定理との整合性に問題があることが判り、この点を改善した計算を行った。π中間子への崩壊に対応した行列要素を精度良く求めるために今までより軽いクォーク質量での研究をし、またK中間子を含む行列要素を求めるために重さの違う2種類のクォークを用いた計算をした。
クエンチ近似での高精度のハドロン質量の計算をし、動的クォークの効果を取り入れたシミュレーションによるハドロン質量や静的クォーク間ポテンシャルの研究を行った。

Research Products

• [Publications] S. Aoki: "Quenched light hadron spectrum"Physical Review Letters. 84・2. 238-241 (2000)
• [Publications] M. Okamoto: "Equation of state for pure SU(3) gauge theory with renormalization group improved action"Physical Review D. 60・9. 094510-1-094510-8 (1999)
• [Publications] K-I. Ishikawa: "B meson leptonic decay constant with quenched lattice NRQCD"Physical Review D. 61・7. 074501-1-074501-14 (2000)
• [Publications] S. Aoki: "Nuclear decay matrix elements from lattice QCD"Physical Review D. (発表予定).