Phases of cold holographic QCD: baryons, pions and rho mesons
本研究在Witten-Sakai-Sugimoto模型中改进冷全息QCD的重子物质全息描述，纳入实际π介子质量、动态π凝聚与各向异性规范场引入的ρ凝聚，得到零温相图，揭示重子密度对π凝聚的抑制、ρ凝聚的出现条件及非单调相边界等特性。
2023-10-04 hep-ph hep-th nucl-th
Dense quark matter with chiral and isospin imbalance: NJL-model consideration
同位旋不对称性是致密夸克物质的一个众所周知的性质，它存在于致密星中，并在重离子碰撞中产生。另一方面，左手夸克和右手夸克之间的手征不平衡是另一个在稠密夸克物质中可能发生的备受期待的现象。为了研究这些条件下的夸克物质，我们考虑了重子- $μ_B$、同位旋- $μ_I$和手征同位旋- $μ_{I5}$的化学势，用推广到两个可以凝聚成π凝聚的大质量夸克的NJL $_4$模型研究了QCD的相图.我们证明了手征同位旋化学势$μ_{I5}$在同位旋非对称夸克物质中产生π凝聚。此外，我们还研究了手征凝聚和π凝聚之间的离散对称性（对偶性）的情况下，无质量的夸克，这仍然是相对有指导意义的，即使夸克有裸质量。为了描述热的稠密夸克物质，除了上述的化学势，我们引入非零温度考虑。
2019-01-10 hep-ph hep-th
QCD phase diagram at imaginary baryon and isospin chemical potentials
本文研究了重子和同位旋化学势虚值下的双味QCD相图，分析了QCD的热力学势，并对Polyakov圈扩展的Nambu-Jona-Lasinio（PNJL）模型进行了数值计算。QCD在虚重子和同位旋化学势下没有π介子凝聚，因此具有在实重子和同位旋化学势下不存在的离散对称。PNJL模型具有所有的离散对称性。PNJL模型可以定性地再现最近提出的格点量子色动力学数据。
2010-08-02 hep-lat hep-ph hep-th
Thermal pion condensation: holography meets lattice QCD
本文在Witten-Sakai-Sugimoto全息模型的去紧致化极限中引入真实π介子质量与π介子凝聚，研究零重子化学势下任意同位旋化学势和温度的相结构，结果与格点QCD高度一致，验证了模型有效性并指出高温偏差。
2024-10-22 hep-lat hep-ph hep-th
Affinity of NJL$_2$ and NJL$_{4}$ model results on duality and pion condensation in chiral asymmetric dense quark matter
本文研究了具有四夸克相互作用的（1+1）和（3+1）维夸克模型在重子（$μ_B$）、同位旋（$μ_I$）和手征同位旋（$μ_{I5}$）化学势存在下的相结构.结果表明，化学势$μ_{I5}$促进了重子密度非零的带电PC相的出现。两个模型的结果在性质上是相同的，这一事实增强了人们对所获得的预测的信心。在大$N_c$极限（$N_c$为色夸克数）下，手征对称性破缺相与带电π凝聚相之间存在对偶对应.
2018-12-05 hep-ph hep-th
Dulaity and charged pion condensation in chirally asymmetric dense quark matter in the framework of an NJL$_2$ model
本文研究了具有四夸克相互作用的（1+1）维夸克模型在重子（$μ_B$）、同位旋（$μ_I$）和手征同位旋（$μ_{I5}$）化学势存在下的相结构。考虑了空间均匀和非均匀（手征密度波（手征凝聚）和单波（带电π凝聚））凝聚。在大$N_c$极限（$N_c$为色夸克数）下，手征对称性破缺相与带电π凝聚相之间存在对偶对应.研究的主要结论是手征同位旋化学势在稠密夸克物质中产生重子密度不为零的带电π介子凝聚。此外，它表明，非零重子密度的非均匀带电PC相诱导模型中的任意小值的化学势$μ_{I5}$（对于一个相当大的区域的$μ_B$和$μ_I$）。
2018-08-15 hep-ph hep-th
Holographic rho mesons in an external magnetic field
本文用全息QCD模型研究了均匀磁场eB中的ρ介子，具体地说是零温约束相的D4/D8/Dbar 8膜结构.模型的参数通过匹配零磁场下相应的对偶场论参数来确定。我们表明，在双QCD类理论中，上味膜和下味膜对磁场的存在有不同的响应，正如预期的那样，这是因为上夸克和下夸克携带的电磁荷不同。我们讨论了如何恢复朗道能级，这表明在eB = m_rho^2处的QCD真空不稳定，向着带电ρ介子凝聚的阶段发展，正如Escherdub使用有效的QCD模型所预测的那样。我们还考虑到手征磁催化效应，这告诉我们，组成夸克的质量上升与电子束的这些现有的有效的QCD模型分析的改进。这使得ρ介子凝聚开始的临界磁场值增大到eB = 1.1 m_rho^2 = 0.67 GeV^2。我们简要地讨论了π介子的影响，这原来是无关的凝聚的近似。
2013-03-06 hep-ph hep-th
Inhomogeneous charged pion condensation in chiral asymmetric dense quark matter in the framework of NJL$_2$ model
本文研究了具有四夸克相互作用的（1+1）维夸克模型在重子（$μ_B$）、同位旋（$μ_I$）和手征同位旋（$μ_{I5}$）化学势存在下的相结构.空间非均匀手征密度波（手征凝聚）和单波（带电π凝聚）的方法。在大$N_c$极限（$N_c$为色夸克数）下，手征对称性破缺相与带电π凝聚相之间存在对偶对应.此外，它表明，非零重子密度的非均匀带电PC相诱导模型中的任意小值的化学势$μ_{I5}$（对于一个相当大的区域的$μ_B$和$μ_I$）。
2017-05-13 hep-ph hep-th
Pion condensation in holographic QCD
在具有同位旋化学势的强子硬壁全息模型中研究了零温下的π凝聚。我们发现，从强子相到π凝聚相的转变是一阶的，除了在一定的限制模型参数。我们的分析表明，立即跨越相边界的冷凝物作为一个刚性介质接近泽尔多维奇极限的相等能量密度和压力。
2010-07-20 hep-ph hep-th
The phase structure of two color QCD and charged pion condensation phenomenon
用非零重子$μ_B$、同位旋$μ_I$和手征同位旋$μ_{I5}$化学势研究了双色情况下稠密夸克物质的相结构。在Nambu-Jona-Lasinio模型的框架下，考虑了夸克-反夸克和夸克-夸克相互作用通道.在平均场近似下，我们发现存在三种对偶性，其中之一是在三色情形下发现的带电π介子自发手征对称性破缺和凝聚相之间的对偶性。另外两个对偶对称性是带电π介子凝聚相与双夸克凝聚相之间的对偶对称性和手征对称性破缺与双夸克凝聚现象之间的对偶对称性。证明了由于二元性的存在，相图是极对称的，并且整个双色相图可以由三色相图的结构由二元性得到。这表明，二重性是相当有用的工具。结果表明，在中子星的物质条件下，手征不平衡产生带电π凝聚现象。e.电中性和$β$平衡的致密夸克物质。而双夸克凝聚并不阻止手征不平衡产生带电PC相，至少在双色情况下是这样。
2021-05-12 hep-ph hep-th
Rotation induced charged pion condensation in a strong magnetic field: A Nambu--Jona-Lasino model study
本文在以夸克为基本自由度的Nambu-Jona-Lasinio模型中研究了平行转动和磁场存在下带电π介子凝聚的可能性。基于非相互作用Klein-Gordon理论的研究表明，在这种情况下，带电π介子将发生玻色-爱因斯坦凝聚[Y.刘和我。Zahed，Phys. Rev. Lett. ${\bf 120}$，032001（2018）]。在这项工作中，我们考虑到内部夸克结构的带电π介子自洽通过夸克极化环的相互作用理论，即，Nambu-Jona-Lasino模型系统的稳定性进行了探讨，对形成一个非零的期望值的复合带电π介子场$\bar{u}iγ_5d$。我们发现旋转引起了两种相互竞争的效应：有利于带电π凝聚的同位旋增强和不利于带电π凝聚的自旋破缺。对于强磁场（$\sqrt{eB}\sim1{\rm GeV}$）和几个费米的系统尺寸，同位旋增强效应比自旋破缺效应更强，并且带电π凝聚在超过几MeV的临界角速度时变得能量有利。
2019-11-13 hep-ph hep-th nucl-th
Finite size effects in the Gross-Neveu model with isospin chemical potential
研究了具有紧化空间坐标的（1+1）维$R^1\times S^1$时空中存在同位旋化学势$μ_I$时两味Gross-Neveu模型的性质.在极限$N_c\to\infty$中进行考虑，即在具有无限数量的色夸克的情况下。结果表明，在$L=\infty$（$L$是圆周$S^1$的长度）处，对任意小的非零$μ_I$都能实现π凝聚相.在有限的$L$值下，对于夸克场的周期边界条件和反周期边界条件，得到了模型关于参数$ν\simμ_I$和$λ\sim 1/L$的相图.结果表明，在$(λ,ν)$平面上，存在一个整体位于π凝聚相内部的带$0\leλ<λ_c$。在这一阶段，π凝聚间隙是一个振荡函数与$λ$（在固定$ν$）和$ν$（在固定$λ$）。
2008-08-13 hep-ph hep-th
Hadron-quark phase transition in asymmetric matter with boson condensation
在本工作中，我们研究了非对称物质中的强子-夸克相变与玻色子凝聚，通过研究双结点面，并将其推广到有限温度，以模拟QCD相图。本文利用吉布斯的相平衡判据，考虑了具有两个守恒电荷（同位旋和重子密度）的系统。为了获得这些条件，我们使用两种不同的模型，即非线性Walecka模型（NLWM）的强子物质（也包括超子）和MIT袋模型的夸克相的两种可能的阶段。结果表明，相变对状态方程和对称能的密度依赖性非常敏感。对于同位旋不对称性为0.2，混合相中夸克的比例为20%的情况，在30 < T < 65 MeV的温度下，得到的跃迁密度在2 rho 0到4 rho 0之间。
2010-09-19 hep-ph hep-th nucl-th
Charged pion condensation and color superconductivity phenomena in chirally asymmetric dense quark matter
基于含双夸克道的无质量NJL模型与平均场近似，本文证明手征不平衡下CSC不会抑制致密夸克物质中的带电π介子凝聚。
2024-06-12 hep-ph hep-th
QCD-like Theories at Finite Baryon and Isospin Density
我们用双色QCD模型研究了同时存在化学势对同位旋电荷$μ_I$和重子数$μ_B$的影响。我们在低密度下用有效手征拉格朗日量方法，在高密度下用弱耦合微扰理论确定了2味和4味理论的相图。我们确定的各种凝聚物和密度的值，以及作为$μ_I$和$μ_B$的函数的激发光谱。对伴随表象中夸克的QCD也作了类似的分析。我们的研究结果可以为这些理论的晶格模拟的相关性。我们在2色2味理论中预言了一个非均匀凝聚相（Fulde-Ferrel-Larkin-Ovchinnikov相），而在4味理论或其他具有正测度的QCD实现中，我们并不期望它。
2000-12-20 hep-lat hep-ph hep-th
The dual properties of chiral and isospin asymmetric dense quark matter formed of two-color quarks
本文在Nambu-Jona-Lasinio模型的框架下，研究了重子$u$和$d$夸克组成的重子物质在存在重子$μ_B$、同位旋$μ_I$和手征同位旋$μ_{I5}$化学势的情况下的相结构.在手征极限，它已被证明，自发手征对称性破缺和带电π介子的凝聚，发现在三色的情况下，相位之间的对偶性仍然有效的两种颜色的情况下。此外，还证明了在双色情况下相图中还有两个对偶，即（与$μ_{I5}=0$的情况一样）在$μ_{I5}\ne 0$下，模型的一般$(μ,μ_I,μ_{I5})$相图具有带电π介子凝聚相和双夸克凝聚相的对偶对称性。这种二元性甚至在物理点$m_0\ne 0$中也保持精确。而在$m_0=0$的$(μ,μ_I,μ_{I5})$-相图变得更加对称，因为与自发手征对称性破缺和双夸克凝聚相之间的对偶对称性出现。结果表明，由于二元性的存在，相图具有极强的对称性和交错结构。从三色NJL模型的研究结果可以看出，仅通过二元性就可以获得双色NJL模型的相图（这是在进行数值计算后才注意到的）。三色的情况下共享只有一个二元性的两种颜色之一，一个人只能看到一个方面的这一巨大的对称图片的情况下，三种颜色。仅使用对偶性，可以表明没有混合相（具有两个非零凝聚的相）。这种对偶性的预测是非常有用的，因为它肯定可以通过直接计算来证明，但它会在数值上更加复杂和耗时。
2020-05-27 hep-ph hep-th nucl-th
Isospin Matter in AdS/QCD
我们在一个自底向上的AdS/QCD模型中研究了奇异和同位旋非对称物质。我们首先考虑的是同位旋物质，它是非微扰QCD的一个很好的试验场。我们计算了赝标、矢量和轴矢量介子的质量和衰变常数等强子观测量与同位旋化学势的关系。我们讨论了在自底向上的AdS/QCD模型中物质中带电π凝聚的可能性。然后，我们研究了奇异物质中强子可观测量的性质。计算了奇异物质和同位旋非对称物质的退禁闭温度。我们研究的一个有趣结果是，当引入奇异化学势时，在一定重子数密度下的临界温度增加。这表明，如果物质经历了一级跃迁到奇异物质，则临界温度在跃迁点处显示出突然的跳跃。
2009-10-27 hep-ph hep-th
Kaon Condensation and Goldstone's Theorem
我们考虑QCD在一个非零的化学势的奇异。在化学势等于K介子质量的临界值处，K介子凝聚通过连续的相变发生。我们发现，当同位旋对称性是精确的拉格朗日，一个戈德斯通玻色子的色散关系$E \sim p^2$出现在K介子凝聚相。与此同时，戈德斯通玻色子的数量少于损坏的发生器的数量。这两种现象在非相对论系统中都很常见。我们解释我们的研究结果在戈德斯通玻色子计数规则之前发现尼尔森和查达。我们还制定了一个充分的准则之间的平等的戈德斯通玻色子的数量和破碎的发电机的数量。
2001-09-14 cond-mat hep-lat hep-ph
Charged pion condensation in dense quark matter: Nambu--Jona-Lasinio model study
本文简要介绍了在Nambu-Jona-Lasinio（NJL）模型框架下对重子（夸克）物质中带电π介子凝聚（PC）的研究概况。研究了在具有同位旋不对称性的稠密夸克物质中存在带电PC相的可能性。首先，证明了这一阶段可以在无质量NJL模型的框架下实现。然后，我们证明了当当前夸克质量接近其物理值5.5 MeV时，在具有$β$ -平衡的电中性稠密夸克物质中，带电PC相是被禁止的。然而，它表明，在实际的物理系统中，可能有条件促进带电PC现象的出现在密集的夸克物质，即，它表明，如果考虑到这一事实，系统可以有有限的大小，然后可以实现一个密集的带电PC阶段。还证明了非均匀π介子凝聚的可能性可能允许该相的出现。最近，人们发现，还有一个有趣的因素，即使没有同位旋不平衡，也可以在致密夸克物质中诱导带电PC相。它是系统的手征不平衡（左手和右手夸克密度之间的非零差异）。这一结果在重离子碰撞实验中可能是有趣的，在那里它有望得到高的重子密度。在中子星的背景下，它也是有趣的，在那里，夸克物质可能在核心中实现，并获得非常高的重子和同位旋密度。
2019-12-18 hep-ph hep-th nucl-th
Universal Mechanism of Dynamical Memory in Light-Nuclei Formation and Cosmological Bose-Einstein Condensation
Research Center for Nuclear Physics (RCNP), Osaka University（大阪大学核物理研究中心）
研究揭示了重离子碰撞中轻核形成与宇宙学BEC现象之间的普遍非平衡级联机制，揭示了两种极端条件下结构形成的共同物理原理。
2026-10-07 hep-ph hep-th
Pion condensation in a soft-wall AdS/QCD model
在软壁AdS/QCD模型框架下引入了有限的同位旋化学势$μ_I$和温度$T$。通过自洽求解运动方程，得到了π凝聚相的相边界，越过该相边界系统发生了π凝聚相和正常相之间的相变。通过比较有、无π凝聚时溶液的自由能，发现在大$μ_I$和小$μ_I$下，相变均为一级相变。定性地说，大尺寸$μ_I$的行为与Phys.Rev.D66（2002）034505中的晶格模拟一致，而小尺寸$μ_I$的行为与晶格模拟和硬壁AdS/QCD模型的先前研究不同。这表明，一个完整的反反应模型，包括胶子动力学和手征动力学的相互作用可能是必要的，以描述小$μ_I$ π凝聚相。该研究为建立更真实的全息模型提供了一定的线索。
2018-11-09 hep-ph hep-th
Isospin asymmetry in holographic baryonic matter
我们研究重子物质的同位旋不对称性，包括完全动态的相互作用与π凝聚。为此，我们采用全息Witten-Sakai-Sugimoto模型和所谓的体块规范场的齐次近似来描述重子物质。在有限的几何形状和限制自己的手征极限，我们映射出的相结构中存在的重子和同位旋化学势，表明足够大的化学势凝聚π介子和同位旋不对称重子物质共存。我们还提出了第一个结果，同样的方法在退限制几何和证明，这种情况下，虽然技术上更多的参与，更适合与现实世界的QCD的比较和预测。我们的研究奠定了基础，为未来改进全息研究，旨在对电荷中性，β平衡的物质在紧凑的恒星的现实描述，也为更精细的比较与晶格研究在非零的同位旋化学势。
2022-02-28 hep-ph hep-th nucl-th
QCD phase diagram at finite isospin chemical potential and temperature in an IR-improved soft-wall AdS/QCD model
在有限的同位旋化学势$μ_I$和温度$T$下，研究了双味（$\mathcal{N}_f=2$）红外改进的软壁AdS/QCD模型中π介子凝聚相和正常相之间的相变以及手征相变.通过自洽求解运动方程，得到了$μ_I$和$T$在平面内的相图。π凝聚伴随着无质量的Nambu-Goldstone玻色子$m_{π_1}(T_c, μ_I^c)=0$出现，这很可能是一个在小$μ_I$区域内具有平均场临界指数的二级相变.当$T=0$时，临界同位旋化学势近似于真空π介子质量$μ_I^c \approx m_0$ .π凝聚相存在于一个拱形区域内，手征交叉的边界与π凝聚相相交于一个三临界点。定性，结果是在良好的协议与以前的研究从晶格模拟和模型计算。
2020-02-07 hep-ph hep-th
