場の理論的観点に基づくグラフェン系の研究

• 研究課題/領域番号: 09J01226
• 研究種目: 特別研究員奨励費
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 国内
• 研究分野: 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 三角 樹弘 京都大学, 理学研究科, 特別研究員(DC1)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円); 2011年度: 700千円 (直接経費: 700千円); 2010年度: 700千円 (直接経費: 700千円); 2009年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
• キーワード: 格子ゲージ理論 / 格子フェルミオン / カイラルフェルミオン / グラフェン

研究概要

DC1 三角樹弘は前年度に引き続き格子場の理論、特に格子フェルミオンに関する研究を遂行した。この研究は格子数値計算の高速化を実現するとともに格子理論を通しそ場の理論の豊かな性質を詳らかにすることを目標にしている。
具体的な結果として以下の3点が挙げられる。先ず、Staggered-Wilson fermionと呼ばれる新規の格子フェルミオン相構造を分析し、パリティフレーバー対称性に関する非自明な相構造を発見した。この結果は純理論的な重要性を持つだけでなく、この格子フェルミオンの数値計算への応用の可能性を示したという点で実用上も重要な成果である。次に、最もよく知られている格子フェルミオンの1つであるWilson fermionの対称性を再考察し、裸の質量パラメータをある値に取ることで(擬)カイラル対称性が回復し、fine-tuningなしに格子シミュレーションが実行出来ることを示した。最後に、Minimally doubled fermionと呼ばれる種類の格子フェルミオンの持つ対称性が有限温度有限密度QCD系に対応することを発見した。そしてこのフェルミオンを用いた強結合格子QCDから温度密度QCD相図を導出し、現象論的な2-flavor QCDの予想と一致することを示した。これらの成果はどれもオリジナリティに溢れる画期的なものであり、研究目的、実施計画を十分に達成出来たと言える。

研究成果

• [雑誌論文] Revisiting symmetries of lattice fermions via spin-flavor representation (2012)
  • 著者名/発表者名: 木村太郎, 小松尚太, 三角樹弘, 野海俊文, 鳥居真吾, 青木慎也
  • 雑誌名: Journal of High Energy Physics 巻: 01(2012) 号: 1 ページ: 1-20
  • DOI: 10.1007/jhep01(2012)048
  • NAID: 120006348350
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aoki Phases in Staggered-Wilson Fermions (2011)
  • 著者名/発表者名: 三角樹弘, Michael Creutz, 木村太郎, 中野嵩士, 大西明
  • 雑誌名: Proceedings of Science 巻: Lattice2011
  • NAID: 120006904656
  • 査読あり
• [雑誌論文] Index Theorem and Overlap Formalism with Naive and Minimally Doubled Fermions (2011)
  • 著者名/発表者名: 木村太郎, Michael Creutz, 三角樹弘
  • 雑誌名: Proceedings of Science 巻: Lattice2011
  • NAID: 120006904655
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aoki Phases in the Lattice Gross-Neveu Model with Flavored Mass terms (2011)
  • 著者名/発表者名: Michael Creutz, 木村太郎, 三角樹弘
  • 雑誌名: Physical Review D 巻: 83 号: 9 ページ: 94506-94506
  • DOI: 10.1103/physrevd.83.094506
  • NAID: 120006348351
  • 査読あり
• [雑誌論文] Index Theorem and Overlap Formalism with Naive and Minimally Doubled Fermions (2010)
  • 著者名/発表者名: Michael Creutz, 木村太郎, 三角樹弘
  • 雑誌名: Journal of High Energy Physics 巻: 1012
  • NAID: 120006904655
  • 査読あり
• [雑誌論文] Classification and Generalization of Minimal-doubling actions (2010)
  • 著者名/発表者名: Michael Creutz, 木村太郎, 三角樹弘
  • 雑誌名: Proceedings of Science 巻: Lttice2010
  • NAID: 120006904654
  • 査読あり
• [雑誌論文] Classification of Minimally Doubled Fermions (2010)
  • 著者名/発表者名: Michael Creutz, 三角樹弘
  • 雑誌名: Physical Review D 巻: 82
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characters of Lattice Fermions Based on the Hypercubic Lattice (2010)
  • 著者名/発表者名: 木村太郎, 三角樹弘
  • 雑誌名: Progress of Theoretical Physics 巻: 124 ページ: 415-432
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lattice Fermions Based on Higher-Dimensional Hyperdiamond Lattices (2010)
  • 著者名/発表者名: 木村太郎, 三角樹弘
  • 雑誌名: Progress of Theoretical Physics 123 ページ: 63-78
  • NAID: 120006348353
  • 査読あり
• [雑誌論文] Melting Spectral Functions of the Scalar and Vector Mesons in a Holographic QCD Model (2010)
  • 著者名/発表者名: 藤田充俊, 福嶋健二, 菊池徹, 三角樹弘, 村田仁樹
  • 雑誌名: Physical Review D(アメリカ物理学会出版) 81
  • 査読あり
• [雑誌論文] Finite-temperature spectral function of the vector mesons in a holographic QCD model (2009)
  • 著者名/発表者名: 藤田充俊, 福嶋健二, 三角樹弘, 村田仁樹
  • 雑誌名: Physical Review D(アメリカ物理学会出版) 80
  • 査読あり
• [学会発表] Flavored-mass terms for Naive and Staggered fermions (2012)
  • 著者名/発表者名: 三角樹弘
  • 学会等名: YIPQS-HPCI molecule workshop : New-type of Fermions on the Lattice
  • 発表場所: 京都大学基礎物理学研究所
  • 年月日: 2012-02-09
• [学会発表] Staggered-based Wilson and Overlap fermions (2011)
  • 著者名/発表者名: 三角樹弘
  • 学会等名: HPCI研究会「計算的手法による素粒子論研究の広がり」
  • 発表場所: 高エネルギー加速器研究機構
  • 年月日: 2011-12-20
• [学会発表] Aoki Phases in Staggered-Wilson Fermions (2011)
  • 著者名/発表者名: 三角樹弘
  • 学会等名: 29th International Symposium on Lattice Field Theory
  • 発表場所: Squaw valley, CA, USA
  • 年月日: 2011-07-14
• [学会発表] Aoki Phases in the Lattice Gross-Neveu Model with Flavored Mass terms (2011)
  • 著者名/発表者名: 三角樹弘
  • 学会等名: Komaba Mini Workshop
  • 発表場所: 東京大学駒場キャンパス、東京都目黒区
  • 年月日: 2011-02-21
• [学会発表] Classification and Generalization of Minimally Doubled Fermions (2011)
  • 著者名/発表者名: 三角樹弘
  • 学会等名: Komaba Mini Workshop
  • 発表場所: 東京大学駒場キャンパス、東京都目黒区
  • 年月日: 2011-02-21
• [学会発表] Toward Lattice QCD with Minimally Doubled Fermions (2010)
  • 著者名/発表者名: 三角樹弘
  • 学会等名: 理研次世代ゲージシミュレーション研究会
  • 発表場所: 理化学研究所,和光市
  • 年月日: 2010-09-25
• [学会発表] Classification and Generalization of Minimal-doubling actions (2010)
  • 著者名/発表者名: 三角樹弘
  • 学会等名: 28^<th> International Symposium on Lattice Field Theory (Lattice 2010)
  • 発表場所: Tanka Village Resort, Villasimius, Italy
  • 年月日: 2010-06-18
• [学会発表] Hyperdiamond-lattice fermionの諸性質とNielsen-Ninomiya's theoremの新たな側面 (2010)
  • 著者名/発表者名: 三角樹弘
  • 学会等名: 日本物理学会2010年総会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-03-21
• [学会発表] AdS/QCDモデルに基づく有限温度メソンスペクトルの研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 三角樹弘
  • 学会等名: 日本物理学会2009年秋季大会
  • 発表場所: 甲南大学 岡本キャンパス
  • 年月日: 2009-09-12
• [学会発表] Finite-temperature spectral function of mesons in AdS/QCD (2009)
  • 著者名/発表者名: 三角樹弘
  • 学会等名: Quarks and Hadrons under Extreme Conditions 2009
  • 発表場所: 東京大学 本郷キャンパス
  • 年月日: 2009-05-19