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1、格点量子色动力学进展 北京大学物理学院理论物理所刘川 OnbehalfofCLQCDCollaboration Chen Y 陈莹 中科院高能所Liu C 刘川 北京大学物理学院Liu Y B 刘玉斌 南开大学物理学院Ma J P 马建平 中科院理论物理所Zhang J B 张剑波 浙江大学物理系Students 牛志元 郭宝仲 杜德川 刘航 荔宁 北大 张远江 李刚 高能所 孟祥飞 南开 提纲 国际上格点量子色动力学进展generalstatuslighthadronspectrummatrixelementdecayconstants中国格点合作组的工作HadroninteractionF
2、initetemperatureglueballs总结与展望 国际格点量子色动力学进展 大趋势 LatticeQCDisintheprocessofa phasetransition crossover quench unquench awayfromphysical closetophysical Morephysicalquantities Errorsarebettercontrolled bothsystematicandstatistical Thebeastcalled QUENCH QuenchBeast RBC MILC PACS CS ETMC LHPC BMW JLQCD
3、Unquenching Domainwallfermions RBC UKQCD LHPC Overlapfermions JLQCD HISQ staggered fermions MILC Twistedmassfermions ETMC Anisotropicclover LHPC ImprovedWilson BMW NPLQCD Wilsonatphysicalparameters PACS CS ILDG InternationalLatticeDataGrid TheBerlinwall latticeQCD K Jansen hep lat 0311039 Berlinwall
4、crushing Morephysical Pionmass700MeV below300MeVwherecPTstartstowork evendowntophysicalvalue140MeVLatticespacingbelow0 1fmCombinedwithimprovedactionsVolumesizeafewfmDisconnectdiagrams Afewexamples LighthadronspectrumbyBMW BMW hep lat 0906 3599Science322 1224 1227 2008 Lighthadronspectrum 轻强子谱一直是格点量子
5、色动力学重要应用之一计算的原理 在正确的规范场组态下平均 Highlights Unquenched 2 1flavorlatticeQCD Completespectrum flavornon singletmesonsandoctet decupletbaryons Finitevolumecorrections resonances Controlledchiralextrapolation pionmassdowntoabout200MeV Controlledcontinuumextrapolation Quenchvs unquench CP PACS hep lat 020600
6、9 BMW hep lat 0906 3599Science322 1224 1227 2008 Chiralextrapolation BMW Matrixelements Plenarytalk Lattice2009byLubicz vandeWater B K的计算 RenormalizationdilemmaContinuumperturbationdoneintheMS barNaiveDimensionalRegularizationscheme MS barNDR scheme NeedRegularizationIndependentscheme RI MOM scheme
7、RelationbetweenoperatorsintheRI MOM schemeandMS barNDR schemeNon perturbativematchingofoperatorsinthematchingwindow See plenarytalkonLattice2009byLubicz ThefDspuzzle Plenarytalk Lattice2009byAubin Experimentalresults Comparison IndependentdeterminationofVcs Morecomparisons Isisapuzzle 只有HPQCD的结果偏离最严
8、重Vcs需要单独确定目前还不是很严重的问题 更多内容敬请关注Lattice2009主页 中国格点合作组的工作 利用强子散射研究谱学 许多新的强子态接近两个强子的阈束缚态 共振态 仅仅计算简单的关联函数无法确定需要研究强子 强子散射相移 散射与Z 4430 Z 4430 的实验发现接近质量阈值Q 1 JP 0 1 2 M 4433MeVG 45MeV 理论方面的探讨 相关的唯象理论工作ShallowboundstateoftwoDmesons S L Zhuetal PRD77 034003 Tetra quarkresonanceabovethreshold X HLiuetal PRD77
9、094005 Thresholdenhancement J L Rosner PRD76 114002 需要研究阈附近的散射散射长度a0有效力程r0格点QCD提供了从第一性原理出发的 非微扰的研究方法 Phys Rev D80 034503 2009 理论框架 有限体积方法 有限体积中相互作用的两个粒子相互作用 相对于自由粒子能量偏移相互作用 无穷空间散射相移Luescher公式 基本公式 AboxofsizeL periodicinallthreespatialdirections Twointeractinghadrons 强子算符的构造 单粒子 Singleparticleoperato
10、rsAngularmomentumdecomposition D D10 强子算符的构造 两粒子 散射信息的获取 Scatteringlengtha0 effectiveranger0 各种外推 Afteralltheextrapolations 分析与讨论 Possibleboundstate Boundstate 分析与讨论 Possibleboundstate Forshallowboundstate ButourscatteringlengthsareallpositiveOnthevergeofdevelopingaboundstateUsingthesquarewellpotent
11、ialmodeltoestimate thepotentialwellisV0 70 10 MeV R 0 7fm Ourresultsisnotinfavorofashallowboundstate 基本结论 我们利用 quenched 格点QCD研究了JP 0 道的散射 得到了散射长度a0和有效力程r0 研究表明 在JP 0 道 两个粲介子具有吸引相互作用 但不太可能形成浅束缚态 Unquenched研究正在展开 其他相关的工作 如何在格点计算中区分单粒子态与多粒子散射态 利用spectralweight 见牛志元同学明天的分会报告 QCD相变中的胶球谱 Motivation Signat
12、ureofQGPsQGP glueballmaynotbehaveasonenaivelyexpects N Ishiietal PRD66094506 2002 Phys Rev D80 114502 2009 有限温度场论 温度变为虚时方向 虚时方向场具有周期 反周期边条件有限温关联函数 可连续调节 Thermalcorrelators Usingglueballoperatorsf t Spectralfunction Breit Wigneransatz 将d 函数换为Lorentzian 胶球极点质量随温度变化 Breit Wignerparameterw0 Breit Wigner
13、parameterG 基本结论 当温度在 0 3Tc 2Tc 中变化过程中 极点质量MG变化缓慢BW分析中的极点质量w0几乎不变BW分析中的热宽度G变化显著 在临界温度下几乎为零 临界温度以上迅速增加 其他正在进行的工作 Unquench twistedmassquarks CharmedmesonscatteringCharmoniumEMtransitionsBaryons baryons QuenchedCharmoniumradiativedecaytoglueball 总结与展望 格点量子色动力学正经历着一场深刻的转变 越来越多的 可以与实验进行直接比较的物理结果将涌现结合我国情况 特别是我国强子物理大科学装置 格点量子色动力学将成为重要的理论研究方法我们要做的还有很多 谢谢
