大型(並列)計算機を用いたクォーク閉じ込め機構の研究

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06452028
• 研究種目: 一般研究(B)
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 鈴木 恒雄 金沢大学, 理学部, 教授 (60019502)
• 研究分担者: 松原 克己 七尾短期大学, 教授 (10209603)
• キーワード: QCD / Confinement / Monopole

研究概要

研究計画に沿って、大型(並列)計算機を用いたモンテ・カルロ・シミュレーションでQCDにおけるクォーク閉じ込めの機構の研究を進めてきた。我々は、アーベリアン射影をすると生じる磁極子(モノポール)が凝縮をおこしてカラー荷電粒子(クオーク、グルオン)を閉じ込めるという考えで研究している。今年度の実績は以下のようである。1。最大可換ゲージでアーベリアン射影を行ったとき、可換ゲージ場のみで閉じ込めの本質が記述できることがわかっていたが、更に可換ゲージ場の寄与は、モノポールと光子の寄与に分離でき、閉じ込め相に特徴的な弦定数は、モノポールのみで再現されることがわかった。2。このことは、有限温度系でも確認され、長い1本となっているモノポールのみが弦定数に効いていることもわかった。3。有限温度系でのQCDで閉じ込め・非閉じ込め相転移の秩序パラメーターとなっているPolyakov Loopも、モノポールの寄与のみが重要であることがわかった。4。更に、Polyakov loopの研究から最大可換ゲージのみならず他の例えばユニタリーゲージでもモノポールの寄与が閉じ込め-非閉じ込め相転移に本質的なことがわかった。このことは、モノポール凝縮による閉じ込め機構がゲージのとり方によらない可能性を示しており、たいへん重要な発見である。5。有限温度系でのQCDで閉じ込め・非閉じ込め相転移の機構もモノポール凝縮によって理解されるかどうかを調べた。まづ、モノポールのエネルギーは温度系と同様にモノポール作用を決めることでもとまった。次にモノポールのエントロピーを調べるために、モノポールの存在形態を詳しく調べた。その結果、閉じ込め相では、モノポールは長い1本のループと少数の孤立した短いループに区別され、長いモノポールのみが重要であること。更に、一定の拡張されたモノポールが相転移点を決めることがわかり予言値は実験値に良い一致をすることがわかった。これらの結果はいずれも国際会議「格子94」で報告され、また論文として発表された。

研究成果

• [文献書誌] T.Suzuki: "Monpole Condensation and Cofinement in QCD" Proc.of International School-Seminar '93-Hadrons and Nuclei from QCD-(World Sci.). 325-332 (1994)
• [文献書誌] Y.Matsubara: "The(dual)Meissner effect in SU(2)and SU(3)QCD" Nucl.Phys.B(Proc.Suppl.). 34. 176-178 (1994)
• [文献書誌] H.Shiba: "Monopole Condensation and Confinement in SU(2)QCD" Nucl.Phys.B(Proc.Suppl.). 34. 182-188 (1994)
• [文献書誌] H.Shiba: "Monopples and String Tension in SU(2)QCD" Physics Letters Sect B.333. 461-466 (1994)
• [文献書誌] H.Shiba: "Monopole action from vacuum configurations in compact QED" To appear in Physics Letters B.
• [文献書誌] S.Ejiri: "String Tension and Monopoles in T≠0SU(2)QCD" To appear in Physics Letters B.
• [文献書誌] T.Suzuki: "Polyakov loops and monopoles in QCD" To appear in Physics Letters B.
• [文献書誌] S.Kitahara: "Deconfinement transition and monopoles in T≠0SU(2)QCD" Prog.Theor.Phys.93. 1- (995)