| 研究分担者 |
岩崎 洋一 筑波大学, 学長 (50027348)
青木 慎也 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 教授 (30192454)
金谷 和至 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 教授 (80214443)
吉江 友照 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 助教授 (40183991)
石塚 成人 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 助教授 (70251030)
石川 智己 筑波大学, 計算科学研究センター, 研究員 (70375377)
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| 配分額 *注記 |
47,450千円 (直接経費: 36,500千円、間接経費: 10,950千円)
2005年度: 13,650千円 (直接経費: 10,500千円、間接経費: 3,150千円)
2004年度: 13,390千円 (直接経費: 10,300千円、間接経費: 3,090千円)
2003年度: 20,410千円 (直接経費: 15,700千円、間接経費: 4,710千円)
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| 研究概要 |
本計画では,白然界の3種類の軽いクォークu, d, s全ての動的効果を取り入れたNf=2+1格子QCDシミュレーションを,非摂動的に0(a)改良されたWilson-cloverクォーク作用と繰り込みにより改善されたグルオン作用を用いてa=0.071fm,0.1fm及び0.12fmの3つの格子間隔で行い,連続極限への外挿を行って,連続極限でのハドロン質量スペクトル,クォーク質量,重いクォークの物理の研究を行った.主たる成果は以下のとおりである.
(1)ハドロン質量スペクトル.
中間子の質量スペクトルの微細構造について,クェンチ近似では10%にも及ぶ系統的ずれが有るのに対し,実験値と1%水準での一致が得られた.本計算ではu, dクォーク質量の値が現実値より重いので,カイラル外挿には多項式に加えてカイラル摂動論から予想される式を用いて系統誤差を評価する必要がある.予備的解析の結果は多項式による結果と整合している.
(2)クォーク質量.
上記解析より連続極限において,up, downクォーク質量の平均値(MSスキーム,μ=2GeV)として,3.49(15)MeV,またstrangeクォーク質量として90.9(3.7)MeVという最終結果を得た.これらは現象論的に用いられてきた値の約2/3という軽い値である.
(3)重いクォークの物理
相対論的な重いクォークの定式化をbクォークに適用した場合をクェンチ近似により検討し,Bメソン諸量が良いスケーリングを示すことを見出した.これに力を得て,Nf=2+1配位上でのチャーム及びボトム粒子の計算を開始した.本計算については今後引き続き解析を行う予定である.
(4)成果発表及び平成18年度以降
以上の成果は,2003年度〜2005年度格子上場の理論国際会議等で発表された.現在ハドロン及びクォーク質量結果について論文を準備中である.
これと平行して,平成18年度以降の研究計画の検討を行い,領域分割HMC法により,特にu, dクォーク質量を大幅に下げることを重点に,平成18年度に稼動開始が予定されるPACS-CS計算機上での研究実施準備を進めた.
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