2020 Fiscal Year Annual Research Report
Investigating topology of QCD with domain-wall fermion action
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18H01216
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
深谷 英則 大阪大学, 理学研究科, 助教 (70435676)
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2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | トポロジー / 量子色力学 / ドメインウォールフェルミオン / 格子ゲージ理論 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
量子色力学 (QCD) では、ゲージ場のトポロジカルな励起がカイラル対称性の自発的対称性の破れを引き起こしていると考えられている。カイラル対称性が回復する高温相では、トポロジー励起は消失しているか、少なくとも強く抑制されているはずである。本研究では、カイラル対称性を保つフェルミオン作用を用いた格子QCD シミュレーションを行い、QCD のトポロジー励起の詳細を高精度で定量評価することをめざした。2020年度は、有限体積効果について、アスペクト比が2より大きい格子では問題ないことを確認し、軸性U(1)アノマリーの消失に ついて論文をまとめ、発表した。この論文はPhysical Review D誌に掲載、また、2020年度HPCI利用研究課題優秀成果賞を受賞した。 また、カイラル感受率を軸性U(1)の破れとそれ以外に分解して解析することに成功、その寄与が90% に達するという驚くべき結果を得た。この研究成果はProgress of Theoretical and Experimental Physics (PTEP)誌に掲載された。2021年度はより現実的なセットアップであるストレンジクォークを組み込んだシミュレーションを実行、その最新結果を日本物理学会で発表した。また、有限温度中のハドロンの遮蔽質量についても面白い解析を進めている。遮蔽質量の有効質量が指数関数一つではうまく抽出できないことが先行研究で知られていたが、私たちは束縛が弱く、ほぼクォーク状態として存在すると仮定したフィットが遮蔽質量の抽出に役立つ可能性を見出した。近日論文を発表予定である。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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