Dinamikus kvarkok és a topológikus töltés vizsgálata rácson = Dynamical quarks and the topological charge on the lattice

Kovács, Tamás and Schram, Zsolt (2010) Dinamikus kvarkok és a topológikus töltés vizsgálata rácson = Dynamical quarks and the topological charge on the lattice. Project Report. OTKA.

Preview

PDF 46925_ZJ1.pdf Download (30kB)

Abstract

Kimutattuk, hogy magas hőmérsékleten az egyébként ekvivalens Polyakov hurok Z(N) szektorok közötti különbségért a Dirac operátor legalacsonyabb sajátértékei felelősek. A QCD magas hőmérsékletű fázisában vizsgáltuk a kvark spektrum alacsonyan fekvő állapotainak statisztikáját. Arra a meglepő következtetésre jutottunk, hogy a magas hőmérsékletű fázisban a Dirac operátor kis sajátértékei korrelálatlanok. Ezzel a kvark spektrum olyan egyszerű, jól használható leírását adtuk meg, amely új fejezetet nyithat a QCD magas hőmérsékletű fázisának vizsgálatában. Elsőként mutattuk ki a QCD alapelveiből kiindulva, hogy a Jaffe és Wilczek által javasolt dikvark-dikvark-antikvark hullámfüggvényű pentakvark állapotok létezése nagy valószínűséggel kizárható. Eredményünk összangban áll a későbbi, nagyobb statisztikájú kísérleti eredményekkel. Igazoltuk, hogy a szokásos Monte Carlo algoritmusok módosításával lehetőség nyílik a nagyenergiás nehézion ütközésekben feltételezett Tsallis eloszláson alapuló termodinamika rács szimulációjára. Sikerült kimutatnunk, hogy ebben az esetben is van a bezáró és nem bezáró fázis közötti átmenet. A Casimir a energia vizsgálatára fejlesztett módszerünket a dobozba zárt szabad skalártér esetén teszteltük, és megmutattuk, hogy zérus tömegű terekre periodikus határfeltételek esetén a rácstérelméleti szimuláció az analitikus számolásokkal kvalitatív összhangban van. | We showed that in the high temperature phase of QCD the difference between the path integral weight of different Polyakov loop sectors is mostly due to the low eigenvalues of the Dirac operator. We also looked at the statistics of low-lying eigenvalues of the Dirac operator and found that they are essentially uncorrelated. The resulting simple and convenient description of the spectrum can open the way to new advances in the study of strongly interacting matter at high temperatures. Starting from the basic principles of QCD we ruled out the existence of pentaquark states with the diquark-diquark-antiquark wave function proposed by Jaffe and Wilczek. We developed a Monte Carlo algorithm to study the thermodynamics of strongly interacting matter based on the unconventional Tsallis distribution. We showed the existence of a deconfinement transition in this framework. We developed a method to study the Casimir energy on the lattice. In the case of the massless free scalar field with periodic boundary condition our methods yields qualitative agreement with analytic computations.

Actions (login required)

Edit Item