Axial U(1) symmetry at high temperatures in lattice QCD with chiral fermions

カイラルフェルミオンの格子QCDにおける高温での軸性U(1)対称性

青木 慎也*; 青木 保道*; 深谷 英則*; 橋本 省二*; 金森 逸作*; 金児 隆志*; 中村 宜文*; Rohrhofer, C.*; 鈴木 渓   

Aoki, Shinya*; Aoki, Yasumichi*; Fukaya, Hidenori*; Hashimoto, Shoji*; Kanamori, Issaku*; Kaneko, Takashi*; Nakamura, Yoshifumi*; Rohrhofer, C.*; Suzuki, Kei

高温QCDにおける軸性U(1)異常の振る舞いはQCDの相図を理解するために重要である。JLQCD Collaborationによる以前の研究では、ドメインウォール・フェルミオンや(再重み付け法によって得られる)オーバーラップ・フェルミオンのような動的なカイラルフェルミオンを用いて2フレーバーQCDの高温相のシミュレーションを行った。本研究では、このシミュレーションを2+1フレーバー動的クォークを含む系へと拡張する。ここで、アップ、ダウン、ストレンジクォークは物理点近傍の質量をとし、2+1フレーバーQCDの擬臨界温度近傍、あるいはやや高い温度でシミュレーションを行う。本講演では、このシミュレーションから得られたディラックスペクトル、トポロジカル感受率、軸性U(1)感受率、ハドロン相関関数の結果を報告する。

The axial U(1) anomaly in high-temperature QCD plays an important role to understand the phase diagram of QCD. The previous works by JLQCD Collaboration studied high-temperature QCD using 2-flavor dynamical chiral fermions such as the domain-wall fermion and reweighted overlap fermion. We extend our simulations to QCD with 2+1-flavor dynamical quarks, where the masses of the up, down, and strange quarks are near the physical point, and the temperatures are close to or higher than the pseudocritical temperature. In this talk, we will present the results for the Dirac spectrum, topological susceptibility, axial U(1) susceptibility, and hadronic collelators.