θ真空を考慮した格子ＱＣＤによるＱＣＤ相構造の解明

考虑 θ 真空的晶格 QCD 阐明 QCD 相结构

基本信息

批准号：
13J03944
负责人：
高橋純一
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Kyushu University
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 2015-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

有限の化学ポテンシャル（μ）とθの領域には符号問題がある。有限μ領域に対して、クォーク数密度による状態密度を用いた計算手法が提案されている。この計算手法を用いるにあたり、現在用いている格子作用によりクォーク数密度そのものについて先行研究と無矛盾な結果を得られるのかを調べた。その結果、虚数μ領域からの解析接続による結果は、再重み付け因子のテイラー展開法による有限μ領域の先行研究での結果と無矛盾であることが示され、さらに先行研究よりも我々の結果の方が計算精度に優位性があることを示された。この研究結果をAmerican Physics SocietyのPhysical Review Dに投稿し、掲載された。クォーク数密度を用いた状態密度の計算は、計算コストが非常に高いことが判明した。そこでクォーク質量が重い時に使えるホッピングパラメータ展開を用い、リンク変数の掛け算のみで書けるポリヤコフループでクォーク数密度を近似することにした。本格的な計算は進んでいないが、この近似により計算時間が1万分の1程度になることは確実である。状態密度を求めるアルゴリズムとしてLLRアルゴリズムが最近提案された。このアルゴリズムを用いると、状態密度の値が10の-100乗のオーダーで求まることが先行研究により示されている。クォーク数密度が高い時の状態密度はμ=0の場合非常に小さい。つまり、今我々が欲しい高密度領域の状態密度の値はLLRアルゴリズムで求められる可能性がある。θ真空の物理を格子QCDで研究するためにLLRアルゴリズムを用いた状態密度が有用である。上記のアプローチは、符号問題のないμ=0におけるクォーク数密度の状態密度を格子QCDで求める。これはθ真空の物理では、θ=0におけるトポロジカル電荷の状態密度を格子QCDで求めることに対応する。つまりトポロジカル電荷の状態密度を求めることによって、符号問題のあるθ真空の物理を直接調べられる。

有限的化学电位（μ）和θ区存在代码问题。已经提出了一种基于夸克数密度的状态密度的计算方法，已提出针对有限μ区域的计算方法。使用这种计算方法时，我们研究了当前使用的晶格作用是否可以产生与先前对夸克数密度本身的研究一致的结果。结果表明，使用泰勒μ域的先前研究的泰勒膨胀方法，来自假想μ域的分析连接的结果与先前对有限μ域的研究一致，此外，我们表明我们的结果在计算准确性上比以前的研究具有优越性。这项研究的发现已发布给美国物理学协会的美国物理评论，并发表了。使用夸克数密度计算状态密度被证明非常昂贵。因此，我们决定使用polyakov循环近似夸克数密度，该循环只能通过使用跳参数扩展来乘链接变量来编写，这在夸克质量很重时可以使用。尽管严重的计算尚未进行，但可以肯定的是，这种近似值将导致计算时间约为1/10,000。最近已提出了LLR算法作为确定状态密度的算法。先前的研究表明，使用该算法，可以根据第10-100功率确定状态的密度。当夸克数密度高时，当μ= 0时，状态密度很小。换句话说，我们现在想要的高密度区域中状态值密度可以由LLR算法确定。使用LLR算法的状态密度可用于研究用晶状体QCD研究θ真空的物理。上面的方法确定了μ= 0时夸克数密度的状态密度，而无需使用晶状体QCD。这对应于使用晶格QCD在θ真空的物理学中发现拓扑电荷的状态密度。也就是说，通过确定拓扑电荷状态的密度，可以直接检查带有代码问题的θ真空的物理。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

格子QCDによるクォーク間ポテンシャルの化学ポテンシャル依存性

晶格 QCD 夸克间势的化学势依赖性

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
0
作者：
田根健吾;道又爾;白谷望;高橋純一
通讯作者：
高橋純一

Color screening potential at finite density in two-flavor lattice QCD with Wilson fermion

威尔逊费米子在二味晶格 QCD 中有限密度下的颜色筛选潜力

DOI：
10.1103/physrevd.88.114504
发表时间：
2013
期刊：
Physical Review D
影响因子：
5
作者：
Junichi Takahashi;Keitaro Nagata;Takuya Saito;Atsushi Nakamura;Takahiro Sasaki;Hiroaki Kouno;and Masanobu Yahiro
通讯作者：
and Masanobu Yahiro

格子QCDを用いた有限密度系でのクォーク間ポテンシャル

使用晶格 QCD 的有限密度系统中的夸克势

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
0
作者：
本多知佳;福田貴史，牧泰輔，中川浩行;前一廣;白谷望;森脇　烈;Y. Watanabe and J. Shikata;高橋純一
通讯作者：
高橋純一

Heavy quark potential at finite imaginary chemical potential

有限虚化学势下的重夸克势

DOI：
发表时间：
2014
期刊：
Proceedings of Science - 31st International Symposium on Lattice Field Theory LATTICE 2013 -
影响因子：
0
作者：
Junichi Takahashi;Takahiro Sasaki;Keitaro Nagata;Takuya Saito;Hiroaki Kouno;Masanobu Yahiro;and Atsushi Nakamura
通讯作者：
and Atsushi Nakamura

Quark number densities at imaginary chemical potential in Nf=2 lattice QCD with Wilson fermions and its model analyses