| 研究概要 |
本プロジェクトは、有限温度・有限密度ＱＣＤを、u, d, sクォークの質量を現実の価に合わせたNf=2+1 格子QCDシミュレーションにより研究すること、及びそのための手法を開発することを目的としている。多くの研究ではスタガード型格子クォークを使っているが、原理的な問題を含んでいるので、本プロジェクトでは理論的に確立したウイルソン型クォークを使って研究する。
平成20年度に開発したT-integration法は、固定格子間隔アプローチにより、計算時間を大幅に抑えつつ、精度の高い有限温度計算を遂行する可能性を拓いた。クエンチ近似での試験研究の成功を受けて、現実的なNf=2+1ＱＣＤシミュレーションを、u,dクォーク質量が現実よりやや重い点で実行し、今年度、ウイルソン型クォークとして初めてのNf=2+1 QCDの状態方程式の計算結果を論文に発表した。また、この研究で生成されたQCD配位を使って、固定格子間隔法による静的クォークの自由エネルギーを計算し、固定格子間隔法が自由エネルギーの研究においても利点があることを示した論文を発表した。現在、これらの研究を拡張して、u,dクォーク質量をより現実の値に近づけたシミュレーションに向けて準備を進めている。
この研究と並行して、相転移次数を簡便に調べる新しい方法として、ヒストグラム法を開発し、その有効性の検証を、クォーク質量が大きい極限の近傍で行い、この場合の有限温度相構造を決定した論文を発表した。これを有限密度に拡張した研究も行い、論文を準備中である。ヒストグラム法をクォークが軽い場合に検証するため、現在、Nf=2 QCDでシミュレーションを実行している。既に化学ポテンシャルを大きくしたときに予想されている臨界点の出現を示唆する結果を得ており、その確認を進めている。
また、これまでのグループの研究を総合的に解説した論文を発表した。
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