Nichtstörungstheoretische Untersuchung des B-Meson-Systems in der effektiven Theorie schwerer Quarks

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In dem Forschungsvorhaben wird das B-Meson-System in der QCD mit dynamischen Quarks untersucht. Die Berechnung dieses System charakterisierender physikalischer Größen, z. B. der Masse des b-Quarks oder der B-Meson-Zerfallskonstante, stellt aufgrund der nichtstörungstheoretischen Natur der starken Wechselwirkung im Energiebereich der gebundenen, hadronischen Zustände eine schwierige Aufgabe dar, die nach der Regularisierung der Theorie auf einem raum-zeitlichen Gitter mit Hilfe von numerischen Simulationen im Rahmen einer effektiven Theorie schwerer Quarks behandelt werden kann. In den bisherigen Arbeiten unserer Gruppe wurde eine grundsätzliche Strategie für die präzise Bestimmung von QCD-Observablen durch numerische Simulation der zugeordneten effektiven Theorie entwickelt, deren Umsetzbarkeit unter Vernachlässigung der Quarkdynamik bereits demonstriert werden konnte. Ziel des Projektes ist es, diese Näherung aufzugeben und die nichtstörungstheoretische Behandlung der effektiven Theorie auf die QCD mit zwei dynamischen Quarks zu übertragen. Eine zentrale Aufgabe kommt dabei QCD-Simulationen in kleinen Volumina zu, die dazu dienen, die freien Parameter der effektiven Theorie durch Anpassung an die volle Theorie zu extrahieren.