[論文レビュー] Going infrared in SU(3) Landau gauge gluodynamics

André Sternbeck, E.‐M. Ilgenfritz+2 more|arXiv (Cornell University)|Jun 6, 2005

Quantum Chromodynamics and Particle Interactions被引用数 7

ひとこと要約

このSU(3)ランダウ固定ゲージの格子研究では、β = 5.8、6.0、6.2における$12^4$から$32^4$の格子を用いて、グルーオンおよびゴーストの励起関数の低運動量領域の振る舞いを調査した。ゴースト励起関数はグリボフコピーに系統的な依存性を示す一方、グルーオン励起関数はその影響を受けない。0.6 GeV未満の運動量領域では、結合定数が減少し、赤外抑制を支持する。

ABSTRACT

We study the behavior of the gluon and ghost dressing functions in SU(3) Landau gauge at low momenta available on lattice sizes $12^4-32^4$ at $\\beta$=5.8, 6.0 and 6.2. We demonstrate the ghost dressing function to be systematically dependent on the choice of Gribov copies, while the influence on the gluon dressing function is not resolvable. The running coupling given in terms of these functions is found to be decreasing for momenta q<0.6 GeV.

研究の動機と目的

• SU(3)ランダウ固定ゲージヤン・ミルズ理論におけるグルーオンおよびゴースト伝播関数の赤外領域の振る舞いを、格子シミュレーションを用いて検討すること。
• 低運動量領域におけるゴーストおよびグルーオン励起関数に及ぼすグリボフコピーの影響を評価すること。
• これらの励起関数から導かれる結合定数の運動量依存性を特定すること。
• 異なる格子サイズおよび$\beta$値における赤外領域の結果の頑健性を評価すること。

提案手法

• 低運動量領域にアクセスするため、$\beta$ = 5.8、6.0、6.2における$12^4$から$32^4$の格子で格子シミュレーションを実施した。
• 標準的なゲージ固定アルゴリズムを用いてランダウ固定を実施し、汎関数$\int d^4x \, A_\mu^a A_\mu^a$の最小化を目的とした。
• 各配置に対して複数のグリボフコピーを生成し、それらがゴーストおよびグルーオン伝播関数に与える影響を評価した。
• 運動量空間における2点相関関数からゴーストおよびグルーオン励起関数を計算した。
• ゴーストおよびグルーオン励起関数を含む標準的な関係式を用いて結合定数を定義した。
• 固定されたゲージ配置に対して異なるグリボフコピー間での比較により、グリボフコピーに起因する系統的誤差を分析した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 赤外領域において、ゴースト励起関数はグリボフコピーの選択にどのように依存するか？
• RQ2 低運動量領域において、グルーオン励起関数はグリボフコピーの選択に感応するか？
• RQ3 SU(3)ランダウ固定ゲージにおいて、0.6 GeV未満の運動量領域での結合定数の振る舞いはいかなるものか？
• RQ4 有限な格子サイズおよび$\beta$値は、伝播関数の赤外領域の振る舞いにどのように影響するか？

主な発見

• ゴースト励起関数は、グリボフコピーの選択に系統的な依存性を示しており、赤外領域におけるゴーストの振る舞いがゲージ固定のあいまいさに敏感であることを示唆している。
• グルーオン励起関数はグリボフコピーに顕著な依存性を示さず、赤外領域で頑健であることを示唆している。
• ゴーストおよびグルーオン励起関数から定義される結合定数は、0.6 GeV未満の運動量領域で減少し、赤外抑制を示している。
• 観測された結合定数の減少は、異なる格子サイズおよび$\beta$値において一貫しており、物理的意味を持つことを支持している。