数値的方法によるハドロン行列要素の研究

强子矩阵元的数值方法研究

基本信息

批准号：
06740200
负责人：
石塚成人
金额：
$ 0.58万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

交付申請書にあるように、この研究ではK→ππ崩壊確率振幅の、格子場の理論による計算方法の開発及びその確立を目的とした。この崩壊確率振幅の非摂動論的な計算は標準模型のもつ未知量の決定には欠くことのできないものである。この過程の数値的な計算方法として三つの方法を試みた。一つめはππ散乱長の計算に用いられたゲージ不変法である。K→ππ過程の終状態はππ散乱のものと同じであるので、この方法が有効であると考えられた。しかし、この過程特有のペンギン・ダイヤグラムの計算にはこの方法は有効ではないことが分かった。ゲージ不変法を用いる場合、計算するダイヤグラムの揺らぎが小さくなくてはならないが、ヒスト・グラムを用いて調べる各配位ごとに平均値およそ±100%の極めて大きい揺らぎがある。次に、この大きい揺らぎを、ゲージ固定とポイント・ソースを用いて押えることを試みた。この際、弱い相互作用の演算子はある時空点に固定される。この方法は弱い相互作用の(V-A)×(V-A)演算子に対しては有効ではなかったが、(S-P)×(S-P)演算子に対してはは極めて有効であることが分かった。この演算子はCP不変性の破れを特徴づけるパラメータε′/εを計算する際使われる。したがって、この方法を用いることによってε′/εを求めることが可能であるが、現在使用している計算機が十分な記憶容量と計算速度を持たないため、これを断念せざるをえなかった。しかし、有効な計算方法が分かっているので、今後、この方法を用いた計算を高エネルギー物理学研究所で行なう予定である。最後に十分な記憶容量と計算速度を持たない計算機でも使えると思われる方法を用いた。それはカイラル模型を用いる方法で、この方法ではK→π過程の確率振幅からK→ππのそれを求めることができる。結果はポイント・ソースを用いた方法と同じように、(V-A)×(V-A)演算子についてはその統計誤差が大き過ぎ、この方法も有効ではなかった。しかし、(S-P)×(S-P)演算子はその物理的値を得ることができるほど統計誤差がおさえられていた。計算はクオークの質量が大きいところで行なったので、ε′/εの物理的な値を求めるためにはこの計算を、質量を変えながらつづける必要がある。これも、今後、高エネルギー物理学研究所で行なう予定である。このように、今年度はまだK→ππ崩壊確率振幅の物理的に意味のある値を求めるまでに至っていない。しかし、計算方法の開発及びその確立いとう目的は十分に達成された。よって、今年度の研究成果をもとにひき続きこの崩壊確率振幅の研究を行なう予定である。

如赠款应用程序所述，本研究旨在使用晶格场理论开发和建立一种计算K→ππ衰变概率的方法。这种不受扰动的崩溃幅度概率计算对于确定未知量的标准模型至关重要。尝试三种方法作为此过程的数值计算方法。第一个是用于计算ππ散射长度的规格不变方法。由于K→ππ过程的最终状态与ππ散射相同，因此该方法被认为是有效的。但是，已经发现该方法对于计算此过程独有的企鹅图无效。当使用规格不变方法时，计算出的图的波动必须很小，但是使用直方图检查的每个配位数的波动大约为±100％。接下来，我们尝试使用量规固定和点源来保持这种大波动。在这种情况下，弱交互操作员在特定时空点固定。该方法对于弱相互作用（V-A）×（V-A）算子无效，但发现对（S-P）×（S-P）操作员非常有效。该操作员用于计算表征CP不变性断裂的参数ε'/ε。因此，可以使用此方法确定ε'/ε，但是当前使用的计算机没有足够的存储容量和计算速度，因此已被迫放弃。但是，由于已知有效的计算方法，我们计划将来在高能物理研究所使用此方法执行计算。最后，我们使用了一种我们认为可以使用的方法，即使是没有足够的存储容量和计算速度的计算机。它使用手性模型，其中可以从K→π过程的随机振幅确定。结果与使用点源的方法相似，（V-A）×（V-A）操作员的统计误差太大，这也不有效。但是，（S-P）×（S-P）运算符具有足够的统计误差，以至于它可以获得其物理价值。由于计算是在大夸克质量上进行的，因此必须继续进行此计算，改变质量，以获得ε'/ε的物理值。这也将在未来在高能物理研究所进行。因此，今年，我们尚未达到我们为K→ππ衰减概率幅度获得物理有意义的值的地步。但是，计算方法的开发及其建立目的的目的已经很好地实现了。因此，我们计划根据本财政年度的研究结果继续研究崩溃幅度的可能性。