2010 Fiscal Year Annual Research Report
物理的クォーク質量における有限温度・有限密度QCDの格子研究
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21340049
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
金谷 和至 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 教授 (80214443)
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| Keywords | QCD / クォーク / 状態方程式 / 格子ゲージ理論 / 有限温度 / 有限密度 / クォーク・グルオン・プラズマ / 相転移 |
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| Research Abstract |
本プロジェクトは、有限温度・有限密度QCDを、クォーク質量を現実の価に合わせたNF=2+1格子QCD(動的なup,down,strangeクォークを含むQCD)のシミュレーションにより研究すること、及びそのための手法の開発を目的としている。多くの研究はスタガード型格子クォークを使っているが、原理的な問題点を含んでいるので、理論的に確立したウィルソン型クォークを使って研究する。
平成20年度に開発したT-integral法は、様々な温度のシミュレーションを、一つの格子スケールで実行する方法で、計算時間を大幅に抑えつつ、精度の高い有限温度計算を遂行する可能性を拓いている。平成20年度にクエンチ近似による試験研究で方法としての有効性を確認し、平成21年度に現実的なNF=2+1でのシミュレーションを、u,dクォーク質量が現実よりやや重い点で開始した。平成22年度にかけて、有限温度シミュレーションを実行し、ウィルソン型クォークとして初めてNF=2+1の状態方程式の計算に成功した。同時に、相転移次数を調べる新しい方法の検証を、クォーク質量が大きい極限の近傍で行い、有用性を示した。今後はこれらの研究を進めて、クォーク質量がより軽い領域や、化学ポテンシャルがある場合の研究を展開する。
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