強結合ゲージ理論と有効場の理論

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11695030
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 山脇 幸一 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 教授 (90135301)
• 研究分担者: 上原 正三 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (20168652) ; 北門 新作 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 教授 (20027345) ; 三田 一郎 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 教授 (60242806) ; 原田 正康 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 助手 (40311716) ; 菊川 芳夫 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (20252421)
• キーワード: 強結合ゲージ理論 / 対称性の力学的破れ / カイラル対称性の回復 / 非摂動解 / トップクォーク凝縮 / シュウィンガー・ダイソン方程式 / DLCQ / 隠れた局所対称性

研究概要

研究計画に沿って強結合ゲージ理論とくに非自明な相構造(紫外・赤外固定点)と、その有効場の理論、さらには光波面量子化を中心に展開した。
1)先に、QCDと有効場の理論のマッチングを課すことにより、カイラル対称性の回復の従来の線型シグマ模型的なパターンとまったく違った新しいパターン(ベクター・マニフェステーション)を提唱したが、さらにこの場合は従来から信じられてきたベクター・ドミナンスが大きく破れることを指摘した。(原田・山脇)
2)ベクター・マニフェステーションは有限温度、有限密度のカイラル相転移でも起こることを示した。(原田ら)
3)以上の結果を含めて「隠れた局所対称性」のループ効果のこれまでの成果を総合報告としてまとめつつある。Physics Reportsに掲載予定。(原田・山脇)
4)コンパクト化された余分次元をもつゲージ理論における対称性の力学的破れをSchwinger-Dyson方程式で調べた先の結果をさらに一般的に考察して、新しい相構造を見出した。(Gusynin・橋本・棚橋・山脇)
5)DLCQの系統的な摂動論を定式化し、S行列が連続極限でも相対論的不変な結果と一致しないことを発見した。レターの出版に続いて現在本論文を作成中(谷口・上原・山田・山脇)。
一方DLCQの真空について新たな可能性を指摘した(谷口・杉原)。
6)高密度はハドロン物質ではカラー対称性が自発的に破れる「カラー超伝導」が実現するが、これをSchwinger-Dyson方程式で調べた。(原田、Gusynin-Shovkovy, Miransky-Shovkovyら)

研究成果

• [文献書誌] M. Harada, K. Yamawaki.: "Fate of Vector Dominance in the Effective Field Theory"Phys. Rev. Lett.. 87. 152001-1-4 (2001)
• [文献書誌] M. Taniguchi, et al.: "Does DLCQ S-Matrix Have a Covariant Continuum Limit?"Mod. Phys. Lett.. A16. 2177-2185 (2001)
• [文献書誌] T. Sugihara, M. Taniguchi.: "Manifestation of the True Vacuum in DLCQ"Phys. Rev. Lett.. 87. 271601 (2001)
• [文献書誌] E.V. Gorbar, et al.: "Dynamical Chiral Symmetry Breaking on a Brane in Reduced QED"Phys. Rev.. D 64. 105028 (2001)
• [文献書誌] V.P. Gusynin, et al.: "Nonperturbative Infrared Dynamics of Three Dimensional QED with Four-Fermion Interaction"Phys. Rev.. D 63. 45025 (2001)
• [文献書誌] V.P. Gusynin.: "Effective Action at Low-Energy in Quantum Electrodynamics"Ukrainian J. Phys.. 46 N5-N6. 614-620 (2001)
• [文献書誌] V.P. Gusynin.: "Breaking of Chiral Symmetry in Quenched QED in Dimension"Nucl. Phys. B(Proc. Suppl.). 102. 355 (2001)
• [文献書誌] V.P. Gusynin, I.A. Shovkovy.: "Carlson-Goldman Modes in the Color Superconducting Phase of Dense QCD"Phys. Rev.. D 64. 116005 (2001)
• [文献書誌] V.P. Gusynin, I.A. Sanda: "Collective Modes of Color-Flavor Locked Phase of Dense QCD at Finite Temperature"Nucl. Phys. A.. 700 1-2. 403 (2002)
• [文献書誌] V.A. Miransky, et al.: "Diquark Composites in Color Superconducting Phase of Two Flavor Dense QCD"Nucl. Phys. B(Proc. Suppl.). 102. 385 (2001)
• [文献書誌] V.A. Miransky, et al.: "Bethe-Salpeter Equation for Diquarks in Color-Flavor Locked Phase of Cold Dense QCD"Phys. Rev.. D 63. 056005 (2001)
• [文献書誌] V.A. Miransky, et al.: "Color Superconductivity and Nondecoupling Phenomena in (2+1)-Dimensional QCD"Phys. Rev.. D 64. 025005 (2001)