Westfälische Wilhelms-Universität Münster

- Fachbereich Physik -

SONDERKOLLOQUIUM

ÜBER SPEZIELLE FRAGEN DER PHYSIK

Freitag, 25. April 2003

Prof. Dr. Reinhard Alkofer

Institut für Theoretische Physik, Universität Tübingen

Facetten des Confinements:

Greensche Funktionen der QCD und ihre Anwendung in der Hadronphysik

Neuere Untersuchungen der Dyson-Schwinger-Gleichungen sowie Monte-Carlo-Gitterrechnungen haben zu einer übereinstimmenden Beschreibung der vollen Gluon-, Geist- und Quarkpropagatoren in der QCD in Landaueichung geführt. Im Dyson-Schwinger-Zugang wird das Infrarotverhalten dieser Propagatoren analytisch bestimmt. Für endliche raumartige Impulse stimmen diese Greensche Funktionen mit den bisher verfügbaren Gitterresultaten fast quantitativ überein.

Diese Ergebnisse für die nicht-perturbativen Propagatoren erlauben eine rein analytische Verifikation des Kugo-Ojima-Confinement-Kriteriums. Ausserdem haben sie gezeigt, dass Teile dieses Kriteriums mit Zwanzigers Bedingung für Greensche Funktionen am Gribov-Horizont identisch sind. Die numerische Beobachtung von Positivitätsverletzung für den Gluonpropagator erlaubt eine Bestätigung der Oehme-Zimmermann-Superkonvergenz-Relation auf nicht-perturbativem Niveau. Die Bestimmung der analytischen Struktur des Gluonpropagators zeigt, dass dieser einen Schnitt in der komplexen Impulsebene besitzt.

Die nicht-perturbative laufende Kopplung, die sich aus diesen Propagatoren ergibt, besitzt einen Infrarotfixpunkt. Der Quarkpropagator, und zwar auch bei Berücksichtigung der Rückwirkung der Quarkschleife in der Gluon-Dyson-Schwinger-Gleichung, zeigt dynamische Brechung der chiralen Symmetrie, und die hierbei erzeugte Quarkmasse stimmt mit "phänomenologischen" Massen und Gitterwerten überein.

Die Doppelnatur des Pions, sowohl ein Goldstone-Boson wie auch ein gebundener Quark-Antiquark-Zustand zu sein, findet in einem solchen Greens-Funktions- Zugang, der symmetrieerhaltende Näherungen benutzt, eine natürliche Erklärung. Die chiralen Wardidentitäten sind erfüllt, und die chirale Anomalie wird korrekt wiedergegeben.

Korrelierte Quark-Antiquark-Paare werden als effektive Konstituenten von Baryonen eingeführt. Ein möglicher Confinement-Mechanismus für diese ``Diquarks'' wird dargestellt. Eine Näherung zur Poincare-kovarianten Form der Faddeev-Gleichung wird benutzt, um Baryonen als relativistische Bindungszustände von drei Quarks zu beschreiben. Resultate für Nukleonformfaktoren in diesem Zugang werden präsentiert. Für Produktionsprozesse wird gezeigt, dass mögliche Mechanismen für Quarkconfinement durch den Vergleich von berechneten Wirkungsquerschnitten zu experimentellen Daten stark eingeschränkt werden.

Ort: Wilhelm-Klemm-Str. 10, HS2

Zeit: 15.15 Uhr

Einladender: Prof. Dr. G. Münster