| 研究課題/領域番号 |
20H01903
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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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 | 九州大学 |
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研究代表者 |
鈴木 博 九州大学, 理学研究院, 教授 (90250977)
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| 研究分担者 |
江尻 信司 新潟大学, 自然科学系, 准教授 (10401176)
北澤 正清 京都大学, 基礎物理学研究所, 講師 (10452418)
梅田 貴士 広島大学, 人間社会科学研究科(教), 准教授 (40451679)
金谷 和至 筑波大学, 数理物質系(特命教授), 特命教授 (80214443)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2022年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2021年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
2020年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
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| キーワード | 格子ゲージ理論 / 量子色力学 / グラディエント・フロー / 有限温度QCD / グラディエントフロー |
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| 研究開始時の研究の概要 |
強い相互作用の基礎理論である量子色力学(QCD)の有限温度における各種物理量を、格子ゲージ理論により第一原理から数値計算するための研究である。この計算は、素粒子の極限状態における物性的性質というアカデミックな興味のみならず、初期宇宙の進化、宇宙の元素合成に重要な中性子星の内部構造の解明、重イオン衝突のダイナミクス、またアキシオンダークマターの残存量などを解明する上での基礎的なデータを理論の側から与える。
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| 研究成果の概要 |
強い相互作用の基礎理論である量子色力学(QCD)の有限温度における物理量を格子ゲージ理論を用いて第一原理から計算する。この計算は、素粒子の極限状態における性質というアカデミックな興味のみならず、初期宇宙の進化、重イオン衝突のダイナミクス、またアキシオンダークマターの残存量などの研究への基礎的データを理論の側から与える。従来の計算法では、格子間隔を変化させた場合の格子パラメターの変化（いわゆるベータ関数）の決定に莫大な計算量が必要であった。我々はグラディエント・フローを用いた物理量の構成（SFtX法）を用いることで、この困難を回避した。当初計画した数値計算はほぼ終了し最終的な解析が残されている。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
強い相互作用の基礎理論である量子色力学(QCD)の有限温度における物理量を格子ゲージ理論を用いて第一原理から計算する。この計算は、素粒子の極限状態における性質というアカデミックな興味のみならず、初期宇宙の進化、重イオン衝突のダイナミクス、またアキシオンダークマターの残存量などの研究への基礎的データを理論の側から与える。当研究の目的の一つには、従来の計算法が必要とした莫大な計算量の低減に、我々の開発したグラディエント・フローを用いた物理量の構成（SFtX法）が有効であることを実証することにもあった。最終的な解析結果にはもうしばらく時間が掛かるが、現状では有望な結果が期待できる。
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