2018 Fiscal Year Annual Research Report
Nature and phase structure of quark matter at finite temperature and density
Project/Area Number |
15K05041
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Research Institution | University of Tsukuba |
Principal Investigator |
金谷 和至 筑波大学, 数理物質系, 教授 (80214443)
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Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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Keywords | 素粒子論 / 量子色力学 / 格子場の理論 / 計算物理学 / クォーク・グルオン・プラズマ / 有限温度・密度 / 相転移 / 状態方程式 |
Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、有限温度・有限密度QCD相構造とクォーク物質の熱力学的諸性質を、ウイルソン型クォークを用いた格子QCDシミュレーションにより導くことを目的としている。2018年度は、2016-2017年度に行った研究を発展させ、現実のクォーク質量での研究と格子間隔を変えたシミュレーションを推進した。 2016-2017年度の研究では、グラジエントフローに基づく鈴木法による状態方程式計算をフルQCDで初めて実行する研究として、計算時間を抑えるために、sクォーク質量は現実の値に近いがu,dクォークは現実より重い場合を扱い、格子間隔が1つだけの固定格子間隔法による計算を実行した。格子化誤差の小さいNt>8で従来の方法による状態方程式を再現することを示し、カイラル感受率がクロスオーバー温度でピークを示すことをウイルソン型クォークとして初めて示した。また、位相感受率を評価し、アクシオン質量がインスタントン模型の予想と一致する温度依存性を持つことを示した。これらは、グラジエントフロー法が、QCDの熱力学的性質を研究する上で極めて強力であることを示唆している。これを受け、2018年度には、次の段階として、現実のクォーク質量での研究と格子間隔を変えたシミュレーションを推進した。現実のクォーク質量での試験研究により、相転移温度がスタガード型クォークを用いた先行研究に近い140MeV近傍を示唆する中間結果を得た。ただし、相転移温度近傍の統計がまだ十分ではなく、信頼できる結果を得るためには、さらなるシミュレーションが必要であり、現在、配位生成と解析を進めている。並行して、グラジエントフロー法のマッチング係数における高次項の効果や、エネルギー運動量テンソルの相関関数の研究なども推進した。
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Research Products
(24 results)
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[Journal Article] Measuring of chiral susceptibility using gradient flow2019
Author(s)
Atsushi Baba, Shinji Ejiri, Kazuyuki Kanaya, Masakiyo Kitazawa, Takanori Shimojo, Asobu Suzuki, Hiroshi Suzuki, Yusuke Taniguchi and Takashi Umeda
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Journal Title
Study of energy-momentum tensor correlation function in Nf=2+1 full QCD for QGP viscosities
Volume: 173
Pages: 0-6
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] グラジエントフローによる格子2+1フレーバーQCDの熱力学研究2019
Author(s)
金谷和至, 石見涼, 梅田貴士, 江尻信司, 北沢正清, 下条昂礼, 白銀瑞樹 , 鈴木遊, 鈴木博, 谷口裕介, 馬場惇
Organizer
日本物理学会第74回年次大会
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[Presentation] Wilson fermionの下でのgradient flowを用いたPCAC関係式の検証2019
Author(s)
馬場惇, 石見涼, 梅田貴士, 江尻信司, 金谷和至, 北沢正清, 下条昂礼, 白銀瑞樹, 鈴木遊, 鈴木博, 谷口裕介
Organizer
日本物理学会第74回年次大会
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[Presentation] Gradient flowを用いたK中間子のBagパラメータの数値的研究2019
Author(s)
鈴木遊, 石見涼, 梅田貴士, 江尻信司, 金谷和至, 北沢正清, 下条昂礼, 白銀瑞樹, 鈴木博, 谷口裕介, 馬場惇
Organizer
日本物理学会第74回年次大会
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