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2022 Fiscal Year Final Research Report

Novel approach to high-energy precision physics by refinement of perturbative QCD

Research Project

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Project/Area Number 20K03923
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 15010:Theoretical studies related to particle-, nuclear-, cosmic ray and astro-physics
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

Sumino Yukinari  東北大学, 理学研究科, 准教授 (80260412)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2023-03-31
Keywordsリノーマロン / 摂動計算 / 物理基礎定数 / QCD
Outline of Final Research Achievements

In recent years, it is becoming more important to subtract renormalons efficiently from perturbative calculations, in order to achieve high precision QCD calculations. A renormalon subtraction method, which I originally developed for the QCD potential, was extended for application to general observables, where I developed and proposed the FTRS method and DSRS method (with collaborators). In particular, we proposed a new concept that there exists a dual space for any observable, in which renormalons are suppressed. I expect that these methods will become the basis for high-precision theoretical calculations based on perturbative QCD and OPE in near future. Also, by applying the DSRS method, we determined the Kobayashi-Maskawa matrix element |Vcb| from the OPE of the B meson semileptonic decay width.

Free Research Field

摂動QCD計算

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

現在の高エネルギー物理学の最先端では、QCDによる理論計算の高精度化が必要不可欠となっている。それは、様々な高エネルギー現象の理論計算において、その精度を定めているのはQCDの理論計算の部分だからである。また近年は、QCDの詳細な研究を通じて(素粒子理論の土台である)場の量子論をより深いレベルで理解しようという方向性も重視されている。今回開発したリノーマロン除去法は、これらの目的を実現するための理論的な礎を与えると期待される。またその応用例として行なった基礎物理定数|Vcb|の決定は、かねてより問題となっていた「Vcbパズル」に関して、理論計算の信頼性の検証を与えた。

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Published: 2024-01-30  

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