| 研究課題/領域番号 |
19K14711
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| 研究機関 | 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構 |
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研究代表者 |
高浦 大雅 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 研究員 (70836858)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 摂動QCD / リノーマロン / 重いクォーク / 非摂動行列要素 / カビボ・小林・益川行列 |
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| 研究実績の概要 |
QCD理論予言を精密に与えることは今後の新物理探索を進め、ゲージ理論の理解を進展させる。本研究では摂動計算に含まれる誤差(リノーマロン)を超えてQCDの精密な理論予言を与えることを目指す。特にQCD非摂動効果の決定およびそれを取り入れた理論予言を与える。当該年度の実績は以下のようである。
(1) 摂動計算に原理的に含まれる理論誤差であるリノーマロンを消去する方法とその応用についての論文を発表し、JHEPで出版された。この論文では重いクォーク系で現れる次元２の非摂動効果を決定したが、この非摂動効果はこの論文により初めて理論的に妥当な方法で決定された。これらの非摂動効果の決定は、カビボ・小林・益川行列要素の精密決定を可能にするなどの重要性を持っている。
(2) QCDポテンシャルにおけるリノーマロンについてのレビュー論文を発表した。これはEuropean Physical Journalの特別刊"Renormalons and Hyperasymptotics in QCD"に招待を受けて寄稿した論文である。ここではレビューに加え、リノーマロンの大きさを数値的に調べる手法について発表した。従来の手法に比べて、より小さいリノーマロンをより高精度に評価できる手法となっている。今後理論予言の精密化に向けて段階的に小さいリノーマロンをも除去していく必要があるが、この際に重要な手法となると考えている。
(3)標準理論基礎パラメータであるカビボ・小林・益川行列要素である|V_cb|を決定した。ここでは従来の摂動論に基づいて決定を行ったが、同時に今後の決定精度向上にはリノーマロンの消去が重要であることを明らかにした。またこれまで見過ごされてきた系統誤差を指摘しており、この基礎パラメータの理解のために今後必要なことを明確にした論文である。この論文はPLBで出版された。
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| 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
当初予定していた、(i)理論的な手法についての開発、(ii)物理量への具体的応用及び非摂動行列要素の決定、(iii)非摂動効果を含む理論予言を与えること、のうち、(i)と(ii)について達成されているため。これまでに決定した非摂動行列要素は当初ターゲットにしていたものとは異なるが、現象論的により重要度の高いものを扱っており、より妥当な進め方になっていると考える。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は重いクォークの質量パラメータ、及びカビボ・小林・益川行列要素の精密決定に取り組む。これらは当初の計画と違うターゲットであるが方向性は変わらない。また現象論的により重要性が高いことを鑑みてこれらの研究に取り組む。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
コロナ禍で当初予定していた出張に行けなかったため、旅費を予算よりも使用しなかった。次年度は出張のために使う予定である。
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