用格點QCD研究真空的拓撲結(jié)構(gòu).pdf

1、QCD瞬子是研究真空拓撲的一個重要途徑。與瞬子相關(guān)的瞬子液體模型是一個非常成熟的半經(jīng)典唯象理論。這一模型會引起一個非常有趣的機制——手征對稱性自發(fā)破缺。由于瞬子液體模型的重要性，我們用格點QCD來研究它。 我們先用平滑的SU(2)瞬子組態(tài)來研究重疊Dirac算子的一些性質(zhì)，結(jié)果表明重疊Dirac算子在瞬子組態(tài)上有確切的手征零模和具有定域手征性的“準零?！保瑢@些低位模研究發(fā)現(xiàn)它們確實能如實地反映背景場的漲落情況。說明可以用重疊D

2、irac算子來研究真空的拓撲結(jié)構(gòu)。 為了有效地消除格點規(guī)范組態(tài)的短程振動，我們在進行重疊費米濾波前對原始格點組態(tài)用APE平滑進行了預(yù)處理。我們對一些組態(tài)將做過預(yù)處理的低位本征模和沒有做預(yù)處理的低位本征模進行了對比研究，發(fā)現(xiàn)它們的時空結(jié)構(gòu)幾乎一樣。 對不同格點步長的Iwasaki規(guī)范組態(tài)研究了低位非零本征模的手征角分布，在X≈0.75附近有明顯的分布峰，表明低位本征模具有定域手征性；而且許多組態(tài)有確定手征性的本征零模出現(xiàn)，

3、從而反映了真空背景中可能會存在瞬子結(jié)構(gòu)。 接下來研究了重疊Dirac算子的低位本征模的手征密度分布，發(fā)現(xiàn)有明顯的組團結(jié)構(gòu)。進而將重疊費米濾波和改進的5Li冷卻進行比較，發(fā)現(xiàn)通過調(diào)節(jié)冷卻掃描的次數(shù)改進的5Li冷卻和重疊費米濾波會產(chǎn)生相似的結(jié)構(gòu)。進一步研究發(fā)現(xiàn)，如果對背景場做50次APE平滑，重疊費米濾波、改進的5Li冷卻和APE平滑三種濾波方法會產(chǎn)生同樣的濾波結(jié)果，而這三種方法本身差異很大，說明這些組團結(jié)構(gòu)應(yīng)該是物理的。最后結(jié)合重

4、疊Dirac算子、APE平滑和改進的5Li冷卻三種濾波方法來研究真空的拓撲結(jié)構(gòu)，即先用預(yù)處理過的重疊費米對真空進行濾波，再用改進的5Li冷卻對原始背景場進行冷卻，直到顯示出與重疊Dirac算子的低位本征模相似的結(jié)構(gòu)，然后把重疊Dirac算子的低位模的組團結(jié)構(gòu)找出來，并用冷卻后的組態(tài)來算每，一個組團的拓撲荷，最后用我們的判據(jù)來判斷各個組團是否是瞬子或反瞬子。我們研究了8個體積為16<'3>×20，步長為α=0.08fm的Iwasaki格點