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2016 年度 実績報告書

格子場の理論における時空対称性の実現

研究課題

研究課題/領域番号 16H03982
研究機関九州大学

研究代表者

鈴木 博  九州大学, 理学研究院, 教授 (90250977)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2021-03-31
キーワード格子場の理論 / 時空対称性 / 場の量子論 / 正則化 / 量子異常
研究実績の概要

格子場の理論における時空対称性の実現という研究テーマに対して、当該年度は以下の研究を行った。(1) 多フレーバーのゲージ理論のうちある種のものは、低エネルギーにおいて共形対称性を獲得し、共形場の理論になると考えられている。この現象は純粋に非摂動論的なものなので、格子ゲージ理論による多くの研究が存在する。特に現象論への応用としてはフェルミオンの質量項の異常次元に関心がある。しかしながら、格子ゲージ理論は有限体積であるため共形対称性を厳密には保てず、この影響として異常次元の測定は大変難しい問題である。ここでは、この問題への全く異なった角度からのアプローチとして、近年注目を集めている共形ブートストラップ法と格子ゲージ理論の結果を組み合わせることで異常次元に対する厳密な上限を求める研究を行った。(2) グラディエントフローを用いた手法に関する理論的および実験的研究。具体的には、ゲージ理論のグラディエントフローで与えられる相関関数の繰り込み可能性の証明、フェルミオン双二次演算子のグラディエントフローによる表示の導出、グラディエントフローによって定義されるエネルギー運動量テンソルを用いた、SU(3)ゲージ理論および(2+1)フレーバーQCDの状態方程式の測定、グラディエントフローを用いたカイラル凝縮の測定、グラディエントフローを用いたトポロジカル感受率の測定、4次元N=1超対称ヤン-ミルズ理論における超対称カレントのグラディエントフローによる表示の導出を行った。(3) これらの研究以外に、カイラルゲージ理論に対するの新しい格子定式化の持つアノマリーに関する理論的現象論的研究、スケール不変性の自発的破れに伴って現れる南部-ゴールドストーン粒子の質量公式に関する研究、などを行った。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

上記、研究実績で詳しく述べたように、当該研究課題に関する研究を精力的に行い多くの研究論文を発表することができた。当初の研究計画の路線に沿った形で本質的な進展を得ることができたと考えている。

今後の研究の推進方策

当該年度の研究の方向性と同じく、今後も理論的研究と数値計算の両側面に基づいた研究を進めて行きたいと考えている。今年度よりは、いわゆるゲージ・重力対応から得られる知見、もしくは数値計算とゲージ・重力対応からの予言との比較などを新しい方向性として取り入れることを計画している。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件、 オープンアクセス 5件、 謝辞記載あり 9件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 2件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Proof of the renormalizability of the gradient flow2017

    • 著者名/発表者名
      Kenji Hieda, Hiroki Makino, Hiroshi Suzuki
    • 雑誌名

      Nuclear Physics

      巻: B918 ページ: 23-51

    • DOI

      10.1016/j.nuclphysb.2017.02.017

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Topological susceptibility in finite temperature ( 2+1 )-flavor QCD using gradient flow2017

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Taniguchi, Kazuyuki Kanaya, Hiroshi Suzuki, Takashi Umeda
    • 雑誌名

      Physical Review

      巻: D95 ページ: 054502

    • DOI

      10.1103/PhysRevD.95.054502

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Upper bound on the mass anomalous dimension in many-flavor gauge theories: a conformal bootstrap approach2016

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Iha, Hiroki Makino, Hiroshi Suzuki
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      巻: 5 ページ: 053B03

    • DOI

      10.1093/ptep/ptw046

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Small flow-time representation of fermion bilinear operators2016

    • 著者名/発表者名
      Kenji Hieda, Hiroshi Suzuki
    • 雑誌名

      Modern Physics Letters

      巻: A31 ページ: 1650214

    • DOI

      10.1142/S021773231650214X

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Fermion number anomaly with the fluffy mirror fermion2016

    • 著者名/発表者名
      Ken-ichi Okumura, Hiroshi Suzuki
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      巻: 12 ページ: 123B07

    • DOI

      10.1093/ptep/ptw167

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Equation of State for SU(3) Gauge Theory via the Energy-Momentum Tensor under Gradient Flow2016

    • 著者名/発表者名
      Masakiyo Kitazawa, Takumi Iritani, Masayuki Asakawa, Tetsuo Hatsuda, Hiroshi Suzuki
    • 雑誌名

      Physical Review

      巻: D94 ページ: 114512

    • DOI

      10.1103/PhysRevD.94.114512

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Equation of state in (2+1)-flavor QCD with gradient flow2016

    • 著者名/発表者名
      Kazuyuki Kanaya, Shinji Ejiri, Ryo Iwami, Masakiyo Kitazawa, Hiroshi Suzuki, Yusuke Taniguchi, Takashi Umeda, Naoki Wakabayashi
    • 雑誌名

      Proceedings of Science

      巻: LATTICE2016 ページ: 063

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Temperature dependence of topological susceptibility using gradient flow2016

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Taniguchi, Shinji Ejiri, Kazuyuki Kanaya, Masakiyo Kitazawa, Hiroshi Suzuki, Takashi Umeda, Ryo Iwami, Naoki Wakabayashi
    • 雑誌名

      Proceedings of Science

      巻: LATTICE2016 ページ: 064

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Energy--momentum tensor on the lattice: recent developments2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Suzuki
    • 雑誌名

      Proceedings of Science

      巻: LATTICE2016 ページ: 002

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 4D N=1 SYM supercurrent in terms of the gradient flow2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木 博
    • 学会等名
      日本物理学会第72回年次大会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2017-03-17 – 2017-03-17
  • [学会発表] Fermion number anomaly with the fluffy mirror fermion2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Suzuki
    • 学会等名
      KEK Theory Workshop 2016
    • 発表場所
      高エネルギー加速器研究機構
    • 年月日
      2016-12-06 – 2016-12-06
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Proof of the renormalizability of the gradient flow2016

    • 著者名/発表者名
      鈴木 博
    • 学会等名
      日本物理学会2016年秋季大会
    • 発表場所
      宮崎大学
    • 年月日
      2016-09-22 – 2016-09-22
  • [学会発表] Energy-momentum tensor on the lattice: recent developments2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Suzuki
    • 学会等名
      The 34th International Symposium on Lattice Field theory (LATTICE2016)
    • 発表場所
      University of Southampton, UK
    • 年月日
      2016-07-29 – 2016-07-29
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2018-01-16  

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