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2018 Fiscal Year Research-status Report

ホログラフィックQCDによるハイペロンの研究

Research Project

Project/Area Number 16K05324
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

杉本 茂樹  京都大学, 基礎物理学研究所, 教授 (80362408)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2020-03-31
Keywords場の量子論 / QCD / 弦理論
Outline of Annual Research Achievements

2018年度は主として(a)ホログラフィック双対を持つ場の理論における一般化された大域的対称性に関する研究、(b)ホログラフィックQCDを用いて温度とバリオン数密度を入れたときの相構造に関する研究、(c)2次元QEDに関する研究などを行った。まず、(a)は昨年度から引き続き行っている研究で、AdS 時空における n-form ゲージ場に関する運動方程式の完全な一般解を得ることができた。これを応用したホログラフィック繰り込みの解析も行ったが、まだ未完成である。(b)の有限温度の解析では、ハドロン共鳴ガス模型に類する解析をホログラフィックQCDから得られるハドロンに対して行い、圧力やエネルギー密度が温度と共に増加する様子を調べた。また有限密度の解析では、バリオンを5次元時空におけるフェルミ粒子として取り扱う方法を開発し、スピンが 1/2 のバリオンに限定したトイモデルにおいてバリオン数密度、圧力、エネルギー密度の間の関係を解析した。(c)では、2次元QEDにおいて、フェルミオンの電荷が素電荷のk倍である状況において、離散的対称性が自発的に破れてk個の縮退した真空が現れる現象を発見し、それらの真空がフェルミオンの質量を入れたときに獲得するエネルギーなどを調べた。また、この系を弦理論に埋め込み、2次元QEDの解析を応用することによって、弦理論におけるオリエンティフォルドとDブレインの間に働く力の非摂動的な解析を行った。これはホログラフィックQCDの研究ではないが、ここで得られた知見の一部はQCDに対しても有用であり、上記の(a)とも関係の深い。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

上記の研究実績の概要にまとめた昨年度の研究のうち、昨年度のうちに論文として出版されたのは(c)のみである。(b)は結果の一部を研究会において発表したが、論文にまとめるには至らなかった。また、(a)についてはまだ発表できる段階に到達していない。また、申請当初に計画しており、昨年度に行おうと考えていたハイペロンに関する研究は、近い内容の論文が先を越される形で出てしまったこともあり、方針の転換を迫られている。

Strategy for Future Research Activity

昨年度末から少し方針を変えて、ホログラフィックQCDにおけるバリオンのスペクトルを開弦の励起状態を含む解析を行っている。はっきりした結果を出すのが難しい解析ではあるが、現在の技術でできる範囲のことを調べて論文にしたい。また、昨年度から行っている研究(上記(a)と(b))についても今年度中になんとか仕上げたい。

Causes of Carryover

研究課題の遂行にやや遅れが生じているため、期間の延長の申請を行ったところ、これが認められ、次年度使用額が生じた。本研究課題の成果を発表するための旅費等に使用する予定である。

  • Research Products

    (6 results)

All 2019 2018 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 4 results)

  • [Int'l Joint Research] Swansea 大学(英国)

    • Country Name
      UNITED KINGDOM
    • Counterpart Institution
      Swansea 大学
  • [Journal Article] Vacuum structure of charge k two-dimensional QED and dynamics of an anti D-string near an O1^--plane2019

    • Author(s)
      Adi Armoni and Shigeki Sugimoto
    • Journal Title

      Journal of High Energy Physics

      Volume: 2019 Pages: 175

    • DOI

      10.1007/JHEP03(2019)175

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Comments on finite temperature/density in holographic QCD2018

    • Author(s)
      Shigeki Sugimoto
    • Organizer
      YKIS2018b Symposium "Recent Developements in Quark-Hadron Sciences"
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 超対称性の破れと超弦理論2018

    • Author(s)
      Shigeki Sugimoto
    • Organizer
      質量階層性に対する新しい原理が導く多彩な物理現象とプランクスケールの物理
    • Invited
  • [Presentation] 2 dim QED and String Theory revisited2018

    • Author(s)
      Shigeki Sugimoto
    • Organizer
      East Asia Joint Workshop on Fields and Strings 2018, KIAS, Korea
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 2 dim QED and String Theory revisited2018

    • Author(s)
      Shigeki Sugimoto
    • Organizer
      KEK Theory workshop 2018
    • Int'l Joint Research / Invited

URL: 

Published: 2019-12-27  

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