| 研究課題/領域番号 |
19J10002
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 国内 |
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| 審査区分 |
小区分15010:素粒子、原子核、宇宙線および宇宙物理に関連する理論
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| 研究機関 | 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構 (2020)
静岡大学 (2019) |
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研究代表者 |
畠山 洸太 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 研究員
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-25 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2020年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2019年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
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| キーワード | 超弦理論 / 行列模型 / 3+1次元膨張宇宙 / 複素ランジュバン法 / 標準模型 / 古典解 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
量子重力を含めた統一理論の候補である超弦理論の行列模型を用いて、４次元時空とそこに存在する粒子（標準模型粒子）の性質を数値及び解析的手法を用いて研究する。
超弦理論における４次元時空の振る舞いを見ることで、現在の膨張宇宙が再現されるかを研究する。また、超弦理論に存在する余剰次元の幾何的性質が標準模型粒子の性質を決めると期待されている。
様々な物理量を計算することで、超弦の行列模型から我々の知っている膨張宇宙や標準模型粒子が得られるかどうかについて調べる。
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| 研究実績の概要 |
超弦理論の非摂動論的定式化の候補の１つとして知られているタイプIIB行列模型について研究を行った。この模型を用いたシミュレーションについての先行研究では、連続的な時間が出現し空間3方向が大きくなる現象が確認される一方、3方向の空間の広がりは2点のみが担っており、残りの点が原点付近に局在するような状況がみられた。これは、シミュレーションに関する「符号問題」を回避する近似を用いていたことによるものであった。
本研究では、この問題を克服するために「複素ランジュバン法」をシミュレーションに適用した。連続的な時空は得られたものの、時空の膨張はこれまでのところ見られていない。その原因は、シミュレーションをした行列サイズが小さいためだと考えられる。特にフェルミオンの効果を入れたシミュレーションのコストは行列サイズの5乗に比例するが、我々はそのような計算を可能にする並列化コードを開発し、より大きな行列サイズのシミュレーションを行う準備が整った。
上記の結果については、国際研究会や日本物理学会の大会にて発表をした。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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