| 研究課題/領域番号 |
15K05042
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| 研究機関 | 千葉大学 |
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研究代表者 |
近藤 慶一 千葉大学, 大学院理学研究院, 教授 (60183042)
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| 研究分担者 |
柴田 章博 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 計算科学センター, 研究機関講師 (30290852)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | クォーク閉じ込め / ヒッグス機構 / 質量ギャップ / 磁気モノポール |
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| 研究実績の概要 |
１）ゲージ場が質量を持つ機構であるBrout-Englert-Higgs (BEH)機構のゲージ非依存な記述法を与えた。この記述法は，スカラー場の真空期待値を指定する必要がなく，従来のゲージ対称性の自発的破れに頼らないため，ゲージ対称性を破らない。これを用いると，ゲージ対称性を破らずに，ゲージ不変な質量項を持つヤン・ミルズ理論が，対応するゲージ・スカラー理論から，スカラー場の動径自由度が固定された場合に還元条件を課すことで構成できる。これは，格子ゲージ理論のゲージ不変な枠組みで以前得られたヒッグス領域と閉じ込め領域をつなぐFradkin-Shenker連続性（相補性）の連続理論での実現と解釈できる。この相補的なゲージ・スカラー理論から出発してヤン・ミルズ理論での閉じ込めが理解できる。
２）ゲージ不変な質量項を導入した純粋ヤン・ミルズ理論には，磁気モノポールが存在することを，相補的なゲージ・スカラー模型の場の方程式の解から純粋ゲージ場の配位を得る最近の方法を用いて示した。このゲージ不変な質量項は，ゲージ対称性の自発的破れやスカラー場の真空期待値に頼らないBrout-Englert-Higgs機構のゲージ非依存な記述法と場の変数変換から得られる。静的かつ球対称性を持つアンザッツの下で，動径自由度を固定した単一のスカラー場に結合したSU(2)ヤン・ミルズ理論の場の方程式を解くことで求めた。この解は有質量ヤン・ミルズ理論の最小の磁荷を持つ磁気モノポールに対応するゲージ場の配位と見なせる。得られた有質量ヤン・ミルズ理論の磁気モノポールを純粋ヤン・ミルズ理論のWu-Yang磁気モノポールやGeorgi-Glashowのゲージ・スカラ模型の`t Hooft-Polyakovの磁気モノポールと比較する。
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