非等方格子を用いた量子色力学の有限温度相転移に関する現象論的研究

使用各向异性晶格对量子色动力学中有限温度相变进行现象学研究

• 批准号: 03J04686
• 负责人: 梅田 貴士
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03J04686/
• 关键词: 格子ゲージ理論; クォークグルーオンプラズマ; チャーモニウム; 有限温度; ハドロンスペクトラム; 格子QCD; スペクトル関数; ハイパーファインスプリッティング

今年度は主に(1)有限温度でのチャーモニウムのスペクトル関数とポテンシャルモデルの関係に関する研究と(2)チャーモニウムのスペクトルに関する研究を行った。(1)に関しては非等方格子によって計算した相関関数からスペクトル関数を引き出す手法のテストと、それらの様々な系への応用を行った。クォークグルーオンプラズマ生成に重要な関連があるチャーモニウムに関して、0.8Tc(Tcは相転移温度)から1.8Tc程度までを調べて、相転移温度以下ではゼロ温度の場合と有意な変化が見られなかった事、相転移後では依然としてハドロン的なモードを示すピーク構造が見られ、その幅は温度と共に増大するが、質量はあまり変化しないことなどを発見した。これらの性質は従来のポテンシャルモデルによる予想とは大きく食い違い、実験で期待されているQGP生成のシグナルに関する描像に大きなインパクトを与えている。さらにこれらの手法を軽いクォーク質量領域に対して適用した研究も行った。(2)に関してはQCD-TAROコラボレーションに於いてチャーモニウムの質量スペクトルに関する研究を行った。これまで格子QCD計算における大きな問題となっているチャーモニウムのhyperfine splittingの実験値との不一致の原因の究明を目的とした研究で、クエンチ近似の下でのあらゆる統計、系統誤差を考慮にいれて実験値に比べて30〜40%小さな値になることを示した。さらにクエンチ近似の他にもうひとつだけ考えられるOZI (Okubo-Zweig-Iizuka)則によって禁止されている非連結ダイアグラムのhyperfine splittingに対する寄与の計算を行った。重いクォーク領域での非連結ダイアグラムの見積もりは誤差を抑えるのがとても困難で、より軽いクォーク質量での計算からチャームクォーク質量への外挿を行うことによって、より信頼できる非連結ダイアグラムの寄与を見積もる事を可能にした。これらの結果非連結ダイアグラムの効果はとても小さいことが分かり、問題となっているhyperfine splittingの実験値との不一致は動的クォークの効果のみであることが強く示唆された。

今年，我们主要对（1）Chalmonium的光谱函数与有限温度下的潜在模型之间的关系进行研究，以及（2）Chalmonium的光谱。关于（1），我们测试了一种从使用各向异性晶格计算的相关函数中提取光谱函数的方法，并将其应用于各种系统。关于与夸克gluon血浆产生的重要关系，我们从0.8TC（TC是相变温度）调查到约1.8TC，发现在低于相过渡温度的零温度下未发现显着变化，并且峰结构在相变过过渡后仍表现出耐药模式，并且与Charmon的范围保持不变，并且没有变化。这些特性与传统电位模型预测的特性显着不同，并且对实验中QGP生成信号的预期图像产生了重大影响。此外，进行了研究，其中将这些技术应用于光夸克质量区域。关于（2），我们在QCD-Taro合作中对Charmonium的质谱进行了研究。这项研究旨在调查与炭分解的实验值不一致的原因，这在晶格QCD计算中一直是一个主要问题，并表明该值比实验值小30-40％，考虑到所有统计数据和系统的误差下的静止近似值。除了淬灭近似外，我们还计算了无连接图的超精细分裂的贡献，这是Ozi（Okubo-Zweig-iizuka）规则禁止的。估计重夸克区域中的无连接图很难抑制错误，并且通过从较轻的夸克质量计算到魅力夸克质量，可以估计更可靠的未连接图的贡献。这些结果表明，未链接图的效果非常小，强烈表明与所讨论的超精细分裂的实验值的唯一不一致是动态夸克的效果。

项目成果

Contribution of disconnected diagrams to the hyperfine splitting of charmonium

• DOI: 10.1088/1126-6708/2004/08/004
• 发表时间: 2004-04
• 期刊: Journal of High Energy Physics
• 影响因子: 5.4
• 作者: The QCD-TARO Collaboration Philippe de Forcrand;M. G. P'erez;H. Matsufuru;A. Nakamura;I. Pushkina;I. Stamatescu;T. Takaishi;T. Umeda

T.Umeda et al.: "Two flavors of dynamical quarks on anisotropic lattices"Physical Review D. 68. 034503 (2003)

T.Umeda 等人：“各向异性晶格上动态夸克的两种风格”物理评论 D. 68. 034503 (2003)

PROPERTIES OF HADRON SCREENING MASSES AT FINITE BARYONIC DENSITY

有限重子密度下强子筛选质量的特性

• 发表时间: 2005
• 期刊: Physics Letter B 609
• 作者: T.Morimae;A.Sugita;A.Shimizu;I.Pushkina et al.(QCD-TARO Collaboration)
• 通讯作者: I.Pushkina et al.(QCD-TARO Collaboration)