量子クラスター展開法によるユニタリー気体の理論的研究

利用量子团簇展开法对单一气体进行理论研究

• 批准号: 13J00588
• 负责人: 作道 直幸
• 金额: $ 2.53万
• 依托单位: Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2016-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J00588/
• 关键词: 量子多体系; BCS-BECクロスオーバー; 量子統計力学; 量子クラスター展開法; Perron-Frobeniussの定理; 冷却原子気体

本年度は、以下の4つの成果があがった。1. クラスター展開を用いた冷却フェルミ原子気体のBCS-BECクロスオーバーの解析に関して以下の進展があった。私は前年度、相互作用が弱いBCS極限と強いBEC極限における超流動相転移温度がクラスター展開を用いて導出できることを示した。他方、2012年度の私の研究で相転移点は、Perron-Frobeniuss(PF)の定理を用いて解析できることを示した。しかしながら、前年度の研究と2012年度の研究の関係が曖昧であった。この問題を解決すべく本年度は、PFの定理を用いた解析方法を詳細に検討した。従来は高エネルギーでのカットオフが必要であったが、上手い変数変換を用いることでこの問題を回避できることが分かった。結果は国際会議で報告した。また、クラスター展開を用いて運動量分布をフガシティの二次までを厳密に計算した。結果は国内会議で報告した。2. フェルミ多体系に少数系の自由度が与える影響を調べる研究の一環として、二次元に閉じ込められたヘリウムの三体束縛状態について精密な数値計算によって解析した。研究結果は国内会議で報告した。3. 冷却原子気体などの孤立量子系において、どんなエントロピーの表式がエントロピー増大則を満たすか、という問題に取り組んだ。結果として、熱力学の基本的な関係式を全て満たす孤立量子系のエントロピーの表式の一つを示した。結果は原著論文にまとめ、Annals of Physics に掲載された。4. クォークの少数系に関して、QCDの真空のAbelian partがQCDの閉じ込めの性質をどの程度保持しているのかを調べるために、クォーク・反クォークからなるメソンと三個のクォークからなるバリオンのポテンシャルを数値解析した。その結果、Abelian partが閉じ込め力をほぼ完全に保持していることを発見した。結果は原著論文にまとめ、Physical Review D (Rapid communications)に掲載された。

The achievements of this year があがった and the following <s:1> 4 があがった があがった があがった. 1. ク ラ ス タ ー expand を with い た cooling フ ェ ル ミ atomic 気 body の BCS - BEC ク ロ ス オ ー バ ー の parsing に masato し て の progress under が あ っ た. Private は before year, weak interaction が と strong い い BCS limit BEC limit に お け る ultra mobile phase planning move temperature が ク ラ ス タ ー expand を with い て export で き る こ と を shown し た. Fang, 2012 annual の の private research planning で phase shift point は, Perron - Frobeniuss (PF) の theorem を い て parsing で き る こ と を shown し た. <s:1> ながら, previous year 's <s:1> research と2012 year' s <s:1> relationship が ambiguous であった. The <s:1> <s:1> problem を solution すべく this year, the <s:1> and PF <s:1> theorems を are discussed in detail by using the を た analytical method を to explore the に検 た. 従 to は high エ ネ ル ギ ー で の カ ッ ト オ フ が necessary で あ っ た が, loop い - number - changing を with い る こ と で こ の problem を avoid で き る こ と が points か っ た. As a result, the で international conference で reports た た. The また and ラスタ ラスタ are expanded by を, and the までを厳 exercise volume distribution をフガシティ is used to calculate the までを厳 た twice densification に. As a result, で domestic conference で report た. More than 2. フ ェ ル ミ system に が and degrees of freedom of minority is の え る influence を adjustable べ る research part の と し て, secondary yuan に closed じ 込 め ら れ た ヘ リ ウ ム の three body bound state に つ い て precision な the numerical computing に よ っ て parsing し た. Research results で domestic conference で report た. 3. Cold atom 気 body な ど の isolated quantum system に お い て, ど ん な エ ン ト ロ ピ ー の tabular が エ ン ト ロ ピ ー rights is を against た す か, と い う problem に group take り ん だ. Results と し て, thermodynamics の basic な masato systems type を full て against た す isolated quantum is の エ ン ト ロ ピ ー の tabular の a つ を shown し た. As a result, the original paper にまとめ and Annals of Physics に published された. 4. ク ォ ー ク minority is の に masato し て, QCD vacuum の の Abelian part が QCD の closed じ 込 め の nature を ど の degree maintain し て い る の か を adjustable べ る た め に, ク ォ ー ク, anti ク ォ ー ク か ら な る メ ソ ン と three の ク ォ ー ク か ら な る バ リ オ ン の ポ テ ン シ ャ ル を the numerical analytical し た. そ の results, Abelian part が closed じ 込 め force を ほ ぼ に be totally し て い る こ と を 発 see し た. As a result, the original paper にまとめ and Physical Review D (Rapid communications)に published された.

项目成果

希薄な強相関フェルミ多体系の運動量分布関数

稀疏强相关费米多体系统的动量分布函数

• 发表时间: 2014
• 作者: 作道直幸;川上則雄;上田正仁;作道直幸
• 通讯作者: 作道直幸

メソンとバリオンにおけるクォーク閉じ込めの双対超伝導描像

介子和重子中夸克禁闭的双超导图

• 发表时间: 2015
• 作者: 作道直幸;菅沼秀夫;作道直幸
• 通讯作者: 作道直幸

量子クラスター展開法に基づくフェルミ多体系の超流動転移点の解析

基于量子团簇展开法的费米多体系统超流转变点分析

• 发表时间: 2014
• 作者: 作道直幸;川上則雄;上田正仁
• 通讯作者: 上田正仁

Perfect Abelian dominance of quark confinement in SU(3) QCD

SU(3) QCD 中夸克禁闭的完美阿贝尔优势

• DOI: 10.1103/physrevd.90.111501
• 发表时间: 2014
• 期刊: Physical Review D (Rapid communications)
• 作者: Y. Aoki;T. Aoyama;M. Kurachi;T. Maskawa;K. Nagai;H. Ohki;A. Shibata;K. Yamawaki;T. Yamazaki;江尻信司;S. Odake and R. Sasaki;Naoyuki Sakumichi and Hideo Suganuma
• 通讯作者: Naoyuki Sakumichi and Hideo Suganuma

Perfect Abelian dominance of quark confinement in SU(3) lattice QCD

SU(3)晶格QCD中夸克禁闭的完美阿贝尔优势

• 发表时间: 2015
• 作者: 作道直幸;菅沼秀夫
• 通讯作者: 菅沼秀夫