格点量子色动力学的大规模数值模拟研究

量子色动力学是公认的关于强相互作用的基本理论，该理论的非微扰特性一直是量子场论中的重要难点并且集中体现在各种强子物理唯象学问题之中。近年来强子物理的新实验结果不断涌现，迫切需要相关的理论解释，特别是从量子色动力学出发的、非微扰理论解释。格点量子色动力学是系统地研究量子色动力学非微扰性质的理论数值方法，其主要特点是从量子色动力学的基本自由度出发，结合蒙特卡罗数值模拟研究量子色动力学中的非微扰物理问题。本项目整合了目前国内这方面的主要学者以及可用的计算资源，拟从强子谱学（特别是与我国BES实验相关的强子谱学）、强子－强子相互作用、有限温度和密度QCD、数值计算方法与算法等四个方面，利用大规模数值模拟，较全面系统地研究量子色动力学的理论问题，并同时为相关的唯象学提供有价值的非微扰理论依据。

本项目给予格点量子色动力学的基本理论框架，利用大规模数值模拟研究了与BES物理相关的强子物理问题，强子-强子相互作用和散射问题，有限温度密度QCD等相关问题，取得了一系列有参考价值的成果。这些成果对于我们更好地理解低能区QCD的性质，配合北京谱仪上的实验工作都有重要意义。另一方面，作为研究非微扰性质的系统理论方法，本项目的研究也在理论上、算法上积累了一系列重要的经验，为下一步开展更大规模的数值模拟工作奠定了基础。