2015 Fiscal Year Annual Research Report
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15H03669
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| Research Institution | High Energy Accelerator Research Organization |
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Principal Investigator |
北野 龍一郎 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, 教授 (50543451)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
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, 講師 (50399432)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 素粒子論 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、素粒子理論における長年のパズルである「強いCP問題」に格子QCDからアプローチするのが目的である。
今年度は、有限温度中でのインスタントン効果の計算を行い、論文にまとめ発表した。有限温度でのインスタントン効果の評価は強いCP問題の解として知られているアクシオン粒子の質量が宇宙の歴史でどのように変化してきたかを決定する。それは、現在のアクシオン残存量を評価する上で必要な情報であり、アクシオンが暗黒物質になれるのかどうかを調べる上で必要不可欠である。これまでは、インスタントン希ガス近似により、評価されてきたが、その正当性には多くの疑問が含まれている。今回の格子QCD計算は、まだクォークの効果を含めていない準備的段階の研究ではあるが、インスタントンの評価をかなり低温部から支持する結果となっている。この時点で非常に非自明な結果である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
アクシオン質量の温度依存性の計算を世界に先駆けて発表することができた。この計算技術を踏まえて、着々と研究が進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、より高温でのインスタントン効果の評価、および、クォークを入れた場合の計算に進んでいく。また、ゼロ温度でのクォーク質量の研究についても進めていく。
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