格点量子色动力学进展

OnbehalfofCLQCDCollaborationChen,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HadroninteractionFinitetemperatureglueballs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”QuenchBeastRBCMILCPACS_CSETMCLHPCBMWJLQCDUnquenching…Domainwallfermions(RBC/UKQCD/LHPC)Overlapfermions(JLQCD)HISQ(staggered)fermions(MILC)Twistedmassfermions(ETMC)Anisotropicclover(LHPC)ImprovedWilson(BMW,NPLQCD…)Wilsonatphysicalparameters(PACS-CS)……ILDG(InternationalLatticeDataGrid)TheBerlinwall&latticeQCDK.Jansen,hep-lat/0311039Berlinwallcrushing…Morephysical…Pionmass700MeVbelow300MeVwherecPTstartstowork…evendowntophysicalvalue140MeVLatticespacingbelow0.1fmCombinedwithimprovedactionsVolumesizeafewfmDisconnectdiagrams…Afewexamples…Lighthadronspectrum

by

BMWBMW,[hep-lat]0906.3599Science322:1224-1227,2008

Lighthadronspectrum轻强子谱一直是格点量子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HighlightsUnquenched(2+1flavorlatticeQCD)Completespectrum(flavornon-singletmesonsandoctet,decupletbaryons)Finitevolumecorrections(resonances)Controlledchiralextrapolation(pionmassdowntoabout200MeV)ControlledcontinuumextrapolationQuenchvs.unquenchCP_PACS,hep-lat/0206009BMW,[hep-lat]0906.3599Science322:1224-1227,2008

Chiralextrapolation(BMW)Matrixelements

Plenarytalk,Lattice2009byLubicz&vandeWaterB_K的计算RenormalizationdilemmaContinuumperturbationdoneintheMS-barNaiveDimensionalRegularizationscheme(MS-barNDR-scheme)NeedRegularizationIndependentscheme(RI/MOM-scheme)RelationbetweenoperatorsintheRI/MOM-schemeandMS-barNDR-schemeNon-perturbativematchingofoperatorsinthematchingwindowSee,plenarytalkonLattice2009byLubiczThefDspuzzle?Plenarytalk,Lattice2009byAubinExperimentalresultsComparisonIndependentdeterminationofVcsMorecomparisons…Isisapuzzle?只有HPQCD的结果偏离最严重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/workshop/lattice09/index.xml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,PRD77,094005)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）SingleparticleoperatorsAngularmomentumdecompositionD*+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,ButourscatteringlengthsareallpositiveOnthevergeofdevelopingaboundstateUsingthesquarewellpotentialmodeltoestimate,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MotivationSignatureofQGPsQGP: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ThermalcorrelatorsUsingglueballoperators

f(t)SpectralfunctionBreit-Wigneransatz将d-函数换为Lorentzian:胶球极点质量随温度变化Breit-Wignerparameterw0Breit-WignerparameterG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(twistedmassqua