素粒子理論グループ

教授   宇川 彰、 梁 成吉

助教授  金谷 和至、 吉江 友照、 青木 慎也

講師   小林 庸浩

助手   石塚 成人、 毛利 健司、青木 保道、 野口 雅之、R. Burkhalter

COE研究員  江尻 信司、金児 隆志

学振研究員 出淵 卓、谷口 裕介、H.P. Shanahan、T. Manke、A. AliKahn

大学院生 13名

【人事異動】

岩崎洋一教授が平成10年4月1日に本学副学長に就任した。 R. Burkhalter助手が平成10年4月1日、毛利健司助手が平成10年7月16日に それぞれ着任した。 小林庸浩講師が平成11年3月31日をもって、筑波技術短期大学教授 として転出した。

【研究活動】

素粒子理論グループにおいては、格子ゲージ理論の数値的研究と、超対称場の理論 および弦理論の研究を二本の柱に、本年度も活発な研究活動が行なわれた。

格子ゲージ理論では、平成8年9月に完成した超並列計算機CP-PACSを用いた格子 QCD の大型数値シミュレーションに大きな努力が払われた。平成8年度以来行なわれてきた クェンチ近似での軽いハドロンの質量精密計算が終了し、 D. Weingerten らによる従来の最善の結果(1992年)を凌駕する結果を得た。 それによれば、実験値とクェンチ近似での値には5--10\% の明確な差異が存在する。 この結果は、格子上の場の理論国際会議において発表され、1980年に最初の ハドロンのクェンチ近似計算が行なわれて以来の格子QCDの懸案にほぼ最終的な答え を与えたものとして、注目を集めた。今年度には、次のステップとして、 動的クォークの効果を取り入れたフルQCDの計算を開始した。これは、 大きな格子間隔でも連続極限に近い結果が得られるよう改善された格子作用を 用い、格子間隔1/a〜 1-2GeV の領域を系統的に計算し、連続極限への 外挿を目指した大規模シミュレーションで、現在精力的に計算が進められている。 また、重いクォークを含んだハドロンの諸性質の研究も並行して進められている。 以上の研究は、CP-PACSを有する計算物理学研究センターを中心に、学術振興会 研究員として滞在する外国研究者も参加して、国際色豊かに行なわれた。

それに加え、高エネルギー物理学研究所のベクトル型並列計算機 VPP500/80を用いた格子QCDの共同研究も引続き追求された。特に、 クェンチ近似でのK中間子のBパラメ ータのKogut-Susskind型及び Wilson型クォーク作用による決定、同じくclover型クォーク 作用によるB中間子崩壊定数の決定など、CP非保存現象の理解に重要となる ハドロン弱相互作用行列要素の研究を行った。 さらに、有限温度相転移や重いクォークを含んだ中間子の崩壊係数など の計算を行った。

以上の大規模な活動と並び、格子上のカイラルフェルミオンの定式化と その応用、電弱相互作用における高温相転移、さらには量子重力の 格子模型の研究など、 格子ゲージ理論全般にわたる様々のテーマが調べられた。

超対称場の理論および弦理論の分野では、進展著しい超弦双対性の物理を 中心に研究を進めた。現在、この分野では11次元M理論や12次元F理論の 枠組みで、弦理論のコンパクト化、超重力理論とゲージ理論、 超対称ゲージ理論の非摂動的構造に関する研究が展開し ている。その結果、超重力理論の半古典的な解析から共形不変な超対称ゲージ 理論についての新しい知見が得られつつある。またストリング接合による例外型 ゲージ対称性出現機構の解明も進展した。 このような動向を反映して、例外型ゲージ/フレーバー対称性をもつ超対称ゲージ 理論、Seiberg-Witten解の位相的場の理論としての様相、弦理論のコンパクト化の 幾何学を用いたモジュライ空間の構成、ストリング接合に基づくゲージ理論の BPSスペクトルの解析などについて活発に研究が進められた。

以上の二分野に加え、量子力学基礎論の研究も引続き追求されている。

【1】 格子ゲージ理論

(宇川 彰、 金谷 和至、 青木 慎也、 吉江 友照、 石塚 成人、 R. Burkhalter、 青木 保道、江尻 信司、金児 隆志、出淵 卓、谷口 裕介、 H. Shanahan、T. Manke、A. AliKahn)

【2】 超対称場の理論、弦理論

(梁 成吉、毛利 健司、野口 雅之)

【3】 物理学基礎論

(小林 庸浩)

〈論文〉

〈学位論文〉

〈講演〉