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2015 年度 実績報告書

超対称性理論の非摂動論的定式化と数値シミュレーション

研究課題

研究課題/領域番号 23540330
研究機関九州大学

研究代表者

鈴木 博  九州大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (90250977)

研究期間 (年度) 2011-04-28 – 2016-03-31
キーワード超対称性理論 / 並進対称性 / グラディエント・フロー / エネルギー運動量テンソル / 非摂動論
研究実績の概要

当研究の目的は、素粒子理論において多大の関心を持って研究されてきた超対称性場の理論の非摂動論的定式化、およびそれに基づいた理論のダイナミクスの解明である。場の理論の非摂動論的定式化として最も成功しているものは時空格子に基づく格子場の理論であり、当研究でも超対称性理論の格子による定式化を想定している。これは大変難しいことが歴史的にも認識されてきた問題である。この困難の根本的な原因は、超対称性理論を定義する超対称性代数が無限小並進を含む一方、時空の格子構造が無限小並進と相容れないことにある。この格子場の理論の欠点は、超対称性理論に限らず、並進対称性や回転対称性を持った通常の場の理論の格子定式化でも問題となる。特に、並進対称性に付随したネーター電流である「エネルギー運動量テンソル」を格子場の理論でいかに構成するかは、超対称性理論に留まらない広い視点で重要な、かつ難しい問題である。この認識から、当年度は昨年度に引き続き格子理論におけるグラディエント・フローという手法を用いたエネルギー運動量テンソルの構成とその応用の研究に精力的に取り組んだ。具体的な成果としては、2次元のラージN極限において可解な模型(グロス・ヌヴー模型)の格子定式化におけるエネルギー運動量テンソルをグラディエント・フローに基づいて構成し、その非摂動論的な解を用いて連続極限でエネルギー運動量テンソルが保存則を満たすことを示した。また、エネルギー運動量テンソルの有限温度での期待値が熱力学量を正しく再現することを示した。また、グラディエント・フローに基づくエネルギー運動量テンソルの構成に必要な小フロー時間展開の摂動計算に対する極めて有効な方法(背景場の方法)を考案し、1ループ計算におけるその有用性を示した。またこれらと関連する研究成果として、グラディエント・フローに基づくカイラルカレントや擬スカラーの構成法なども与えた。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 10件、 オープンアクセス 7件、 謝辞記載あり 10件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [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: 2016 ページ: -

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Lattice energy-momentum tensor from the Yang-Mills gradient flow---inclusion of fermion fields2015

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

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      巻: 2015 ページ: 063B02

    • DOI

      10.1093/ptep/ptv095

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Renormalizability of the gradient flow in the 2D O(N) non-linear sigma model2015

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

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      巻: 2015 ページ: 033B08

    • DOI

      10.1093/ptep/ptv028

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Measurement of thermodynamics using gradient flow2015

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

      Proceedings of Science

      巻: LATTICE2014 ページ: 022

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Large-N limit of the gradient flow in the 2D O(N) nonlinear sigma model2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Makino, Fumihiko Sugino, Hiroshi Suzuki
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      巻: 2015 ページ: 043B07

    • DOI

      10.1093/ptep/ptv044

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Bosonization in the path integral formulation2015

    • 著者名/発表者名
      Kazuo Fujikawa, Hiroshi Suzuki
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 91 ページ: 065010

    • DOI

      10.1103/PhysRevD.91.065010

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Universal formula for the energy-momentum tensor via a flow equation in the Gross-Neveu model2015

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

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      巻: 2015 ページ: 043B04

    • DOI

      10.1093/ptep/ptv036

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Universal formula for the flavor non-singlet axial-vector current from the gradient flow2015

    • 著者名/発表者名
      Tasuku Endo, Kenji Hieda, Daiki Miura, Hiroshi Suzuki
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      巻: 2015 ページ: 053B03

    • DOI

      10.1093/ptep/ptv058

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Complex Langevin method applied to the 2D SU(2) Yang-Mills theory2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Makino, Hiroshi Suzuki, Daisuke Takeda
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 92 ページ: 085020

    • DOI

      10.1103/PhysRevD.92.085020

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Background field method in the gradient flow2015

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

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      巻: 2015 ページ: 103B03

    • DOI

      10.1093/ptep/ptv139

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Bosonization in the path integral formulation2015

    • 著者名/発表者名
      鈴木博
    • 学会等名
      日本物理学会2015年秋季大会
    • 発表場所
      大阪市立大学(大阪市)
    • 年月日
      2015-09-27 – 2015-09-27
  • [学会発表] Background field method in the gradient flow2015

    • 著者名/発表者名
      鈴木博
    • 学会等名
      日本物理学会2015年秋季大会
    • 発表場所
      大阪市立大学(大阪市)
    • 年月日
      2015-09-25 – 2015-09-25
  • [学会発表] Energy-momentum tensor on the lattice from the gradient flow2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Suzuki
    • 学会等名
      Numerical approaches to the holographic principle, quantum gravity and cosmology
    • 発表場所
      京都大学基礎物理学研究所(京都市)
    • 年月日
      2015-07-24 – 2015-07-24
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Background field method in the gradient flow2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Suzuki
    • 学会等名
      The 33rd International Symposium on Lattice Field Theory (LATTICE2015)
    • 発表場所
      神戸コンベンションセンター(神戸市)
    • 年月日
      2015-07-18 – 2015-07-18
    • 国際学会

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公開日: 2017-01-06  

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