2005 Fiscal Year Annual Research Report
3フレーバーの動的クォーク効果を取り入れたシミュレーションによる格子QCDの研究
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17540259
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
大川 正典 広島大学, 大学院・理学研究科, 教授 (00168874)
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| Keywords | 格子QCD / 動的クォーク / 3フレーバー |
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| Research Abstract |
強い相互作用を支配する法則は量子色力学であると考えられており、その定量的研究は素粒子物理学の最も重要な課題の一つである。これを可能にしたのが格子量子色力学(格子QCD)であり、計算機の発達とともに数値シミュレーションにより物理量を定量的に求める方法が飛躍的に進歩して来た。特に動的クォークの効果を無視したクエンチ近似においては、大規模な数値計算が高統計で出来るようになり、種々のハドロン行列要素の連続理論での値が求まっている。しかし、これらの計算は近似計算であり、計算されたハドロンの質量スペクトルは実験値から5-10%程度ずれている。近年2フレーバー(u,dクォーク)の動的クォーク効果を取り入れた研究が行われ、このずれが半分以下になることがわかっている。我々の本年度の目的は物理的に最も重要な3フレーバー(u,d,sクォーク)の動的クォークの効果を取り入れたシミュレーションを行ない、3フレーバーQCDが現実世界を正しく再現できるかを確かめることにある。格子QCDでは数値計算を可能にするため4次元時空を格子間隔がaの4次元格子に離散化する。このために、格子間隔に依存した系統誤差が生じる。格子間隔の2乗に依存した小さな系統誤差しか持たないO(a)修正ウィルソンフェルミオンを採用し、格子間隔aがa【approximately equal】0.122,0.099,0.076fmの3つの格子上で質量スペクトル等を計算した。これらの格子上で計算された物理量に格子間隔の2乗に比例した依存性があると考えa=0への外装を行ない、プレリミナリーではあるが実験値と矛盾しない連続理論での質量スペクトル等の値を得ることが出来た。
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