[論文レビュー] On the Infrared Gluon Propagator

P. J. Silva, Orlando Oliveira|arXiv (Cornell University)|Nov 21, 2005

Particle physics theoretical and experimental studies被引用数 1

ひとこと要約

この論文は、ランダウ固定化における格子QCDにおけるグルーオン伝播関数の赤外領域における振る舞いを調査している。複数の格子体積におけるデータを分析した結果、伝播関数は $(q^2)^{2\kappa}$ のべき則に従い、$\kappa \approx 0.52$ であることが判明し、零運動量におけるグルーオン伝播関数の消滅を支持しており、これは赤外抑制と整合的である。

ABSTRACT

The infrared limit of the lattice Landau gauge gluon propagator is studied. We show that the lattice data is compatible with the pure power law $(q^2)^{2 \\kappa}$ solution of the Dyson-Schwinger equations. Using various lattice volumes, the infinite volume limit for the exponent $\\kappa$ is measured. The value obtained, $\\kappa \\sim 0.52$, supports a vanishing zero momentum gluon propagator.

研究の動機と目的

• 格子シミュレーションを用いて、ランダウ固定化QCDにおけるグルーオン伝播関数の赤外領域における振る舞いを特定すること。
• グルーオン伝播関数の格子データが、ドイソン＝シュヴィンガー方程式の純粋なべき則解と整合するかどうかを検証すること。
• 無限大体積極限への指数 $\kappa$ の外挿を実施し、赤外スケーリングを評価すること。
• 一部の非摂動的QCDモデルが予測するように、グルーオン伝播関数が零運動量で抑制されるかどうかを評価すること。

提案手法

• グルーオン伝播関数を運動量空間で計算するために、ランダウ固定化における格子シミュレーションが実施された。
• 指数 $\kappa$ を抽出するために、グルーオン伝播関数をべき則形 $(q^2)^{2\kappa}$ にフィットした。
• 有限サイズ効果を検討し、無限大体積極限への外挿を可能にするために、複数の格子体積でシミュレーションが実施された。
• 系統的な体積外挿法と誤差解析を用いて、$\kappa$ の無限大体積極限が抽出された。
• 理論的期待値との比較を通じて、格子データがドイソン＝シュヴィンガー方程式の解と整合するかどうかが評価された。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 格子グルーオン伝播関数は、赤外領域で純粋なべき則的振る舞いを示すか？
• RQ2 無限大体積極限におけるべき則 $(q^2)^{2\kappa}$ の指数 $\kappa$ の値は何か？
• RQ3 $\kappa \approx 0.5$ が示すように、グルーオン伝播関数は零運動量で抑制されるか？
• RQ4 有限体積効果は、格子シミュレーションにおける $\kappa$ の決定にどのように影響するか？

主な発見

• グルーオン伝播関数の格子データは、赤外領域で純粋なべき則的振る舞い $(q^2)^{2\kappa}$ と整合することが判明した。
• 無限大体積極限における指数 $\kappa$ は約 0.52 に測定された。
• $\kappa \approx 0.52$ の値は、零運動量におけるグルーオン伝播関数の消滅を支持する。
• 有限体積効果は小さく、管理可能であり、無限大体積極限への信頼できる外挿が可能であることが判明した。