2012 Fiscal Year Annual Research Report
格子ＱＣＤに対する電磁相互作用の導入
Publicly Offered Research
| Project Area | Research on the Emergence of Hierarchical Structure of Matter by Bridging Particle, Nuclear and Astrophysics in Computational Science |
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| Project/Area Number |
23105701
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
谷口 裕介 筑波大学, 数理物質系, 講師 (60322012)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 格子QCD / 摂動論 / smearing / O(a)改良 / 非摂動論的改良 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、ハドロンにおける電磁相互作用(QED)の影響を、格子ゲージ理論の数値計算を用いて求めることにある。具体的な目標としては、パイ中間子の内、電荷を持つπ±と電荷を持たないπ0の質量の違いを、QED の立場から理解することを設定している。
この研究の前提として、まずクォーク質量を現実の値に近いところに置く必要がある。この質量は格子QCDの数値計算としては非常に軽いもので、そのような点における数値計算は非常に困難であり、その実行自体が最先端の研究テーマとなるべきものである。この前提条件に対する解決策の一つとして、smearingを導入したクォーク作用の研究を行った。この作用を用いるとクォーク質量がかなり軽い領域においても、Hybrid Monte Carlo法におけるクォーク forceが小さく抑えられ、現実的なコストで数値計算が実行出来ると考えられている。この観点から特にsmearされたgauge linkを持つDirac operatorに対して、本研究に用いるべきO(a)改良されたクォーク作用の具体的な形を求めることをまず第一の目標とした。具体的にはO(a)改良に用いるclover項の係数の値を非摂動論的に求めることが目的である。研究の設定として以下の項目を採用した。(1)格子間隔は大規模数値計算で採用される予定である、a～1 fmの点のみを採用した。(2)smearingの回数は１から６まで順次増加させて行くこととした。
研究結果としては、(1)各smearingの回数でのclover項の係数の値を非摂動論的に求めることが出来た。(2)係数の値はsmearingの回数を増やすにしたがって、単調減少していくことがわかった。(3)６回のsmearingを採用した場合でも、係数の値はtree levelの値である1から10%程度のずれを保っていることが判明した。
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| Research Progress Status |
24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 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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