Electric conductivity of hot and dense nuclear matter
本研究基于矢量主导模型与强子多体理论,通过电磁谱函数零能极限计算高温高密强子物质电导率,分析了其随温度和重子化学势的变化及相变线上的取值。
2024-09-17 hep-ph nucl-th
On electric fields in hot QCD: infrared regularization dependence
Institute of Physics and Astronomy, ELTE Eötvös Loránd University(物理与天文学研究所,罗兰大学)
研究背景电场对热等离子体的影响,揭示电Susceptibility在非零温度下的分歧来源,并构建简化Hadron共振气体模型。
2026-04-15 hep-lat hep-ph hep-th
Electromagnetic Radiation in Hot QCD Matter: Rates, Electric Conductivity, Flavor Susceptibility and Diffusion
讨论了热强子气体在手征对称性约束下电磁辐射的一般特征。介质对电磁谱函数的影响和手征对称性的部分恢复被量化的π介子密度。并将所得结果与强相互作用夸克-胶子等离子体中的电磁辐射在胶子凝聚算符下的结果进行了比较。我们使用受发射率约束的谱函数来估计从关联强子气体到强相互作用夸克-胶子等离子体的跃迁的电导率、光味敏感度和扩散常数。
2014-03-07 hep-ph nucl-th
Temperature dependence of electrical conductivity and dilepton rates from hot quenched lattice QCD
利用淬灭的三叶草改进的Wilson费米子和轻夸克质量,对三个接近临界温度的温度下的矢量流关联函数在去精细相的连续外推给出了新的结果。对多个晶格间距的系统分析允许执行连续极限的关联函数和提取光谱特性的连续极限。这些结果为给定温度范围内夸克-胶子等离子体的电导率和热双轻子速率提供了约束条件。此外,在有限动量的热光子率相关的连续外推的结果。
2013-12-19 hep-lat hep-ph
Electric conductivity of hot and dense quark matter in a magnetic field with Landau level resummation via kinetic equations
在最低朗道能级近似下,计算了夸克物质在有限温度下的电导率$T$和在磁场$B$作用下的夸克化学势$μ$.横向于$B$的电导率由霍尔电导率$σ_H$支配。对于纵向电导率$σ_\parallel$,我们需要求解动力学方程。然后,我们数值计算发现,$σ_\parallel$只有轻微的依赖于$μ$和夸克质量$m_q$。此外,$σ_\parallel$首先减小,然后线性增加作为$B$的函数,导致中间$B$区域,其看起来与手性磁效应的实验特征一致。我们还指出,在非零$B$的$σ_\parallel$保持在$B=0$的晶格QCD估计的范围内。
2017-11-04 cond-mat.str-el hep-ph
Screening of hot gluon
本文用格点量子色动力学在猝灭近似下计算了T = T_c ~ 6 T_c胶子的电质量和磁质量。我们发现,磁质量有有限的值在这个区域,和电质量的温度依赖性是一致的,使用硬热环微扰确定。硬热回路重算与首阶微扰相比,显著提高了电质量的幅值。这两种屏蔽质量几乎不依赖于规范。
2002-09-26 hep-lat hep-ph
On the screening of static electromagnetic fields in hot QED plasmas
研究了$T$温度下无质量量子电动力学(QED)和无质量标量电动力学(SQED)中静磁场和静电场的屏蔽。静态极化张量的各种确切的关系,首先审查,然后验证微扰五阶(耦合)在QED和四阶SQED,使用不同的remation技术。磁屏蔽质量和电屏蔽质量的平方,通过静态传播子的极点定义,也计算到QED中的第五阶和SQED中的第四阶,并检查它们的规范独立性和重整化群不变性。最后,我们提供的参数为消失的磁质量的所有订单微扰论。
1995-04-27 hep-ph
Longitudinal conductivity of hot magnetized collisional QCD medium in the inhomogeneous electric field
本文研究了热磁化夸克-胶子等离子体中非均匀电场引起的纵向电流密度,并利用它求出了介质的电导率。分析已完成的领域的不均匀性是小的,使碰撞效应可能是显着的制度。QCD介质的建模是基于准粒子描述,其中介质效应已被编码在有效夸克,反夸克和胶子。通过求解带有适当碰撞项的$(1+1)-$维有效协变动力学理论,得到了线性纵向电流密度(以电场表示)和由于电场不均匀性引起的电流密度附加分量(以其导数表示)的温度依赖关系。电导率是由非均匀场作用下的电流密度求得的。介质的碰撞方面已被捕获,包括热弛豫近似和Bhatnagar-Gross-Krook碰撞内核的分析。进一步研究了热QCD介质效应和高朗道能级对电流密度和电导率的贡献。已经看到,场的不均匀性和平均场修正对电流密度和电导率的影响在离转变温度不远的温度区域中更明显。
2019-02-25 hep-ph nucl-th
Electrical conductivity of Hot and Dense QCD matter at RHIC BES energies: A Color String Percolation Approach
近年来,重离子碰撞产生的强相互作用物质的输运系数,即剪切粘度、电导率等引起了人们的极大兴趣。利用色弦逾渗模型(CSPM)研究了热QCD物质的归一化电导率($σ_{\rm el}$ /T)随温度(T)的变化。我们还研究了QCD物质的剪切粘滞系数及其与电导率之比的温度依赖性。我们比较CSPM估计与各种现有的结果和晶格量子色动力学(lQCD)预测(2+1)动力学的味道。我们发现CSPM中的$σ_{\rm el}$ /T对温度的依赖性很弱。我们比较了CSPM和Boltzmann方法的结果。在固定强耦合常数的情况下,CSPM的计算结果与BAMPS的计算结果吻合较好。
2018-09-10 hep-ex hep-ph nucl-ex
Anisotropic electrical conductivity of magnetized hot quark matter
研究了强磁场($B$)对热夸克物质电导率的影响。电导率是决定相对论性重离子碰撞中产生的磁场的时间依赖性和强度的关键输运系数。一个~磁场诱导霍尔各向异性导电,相空间朗道能级量子化,如果足够强,干扰突出的QCD现象,如动态夸克质量的产生,可能会影响夸克物质的电导率,这强烈依赖于夸克质量。为了解决这些问题,我们使用了准粒子的夸克物质的描述,其中的电荷载体是组成夸克的温度和磁场依赖的质量预测的Nambu-Jona-Lasinio模型。该模型准确地描述了最近的格点量子色动力学结果,显示出在低温下的磁催化和在接近QCD相变的伪临界温度($T_{\rm pc}$)的温度下的逆磁催化。我们发现,磁场增加了平行于它的电导率分量,并减少了横向分量,在定性上与最近的格点量子色动力学的结果。此外,我们还发现:(1)电导率的空间各向异性随着$B$的增加而增加,(2)纵向电导率由于相空间朗道能级量子化而增加,(3)最低朗道能级近似在接近$T_{\rm pc}$的温度下表现不佳,以及(5)逆磁催化在电导率的所有分量中留下了独特的信号,在$T_{\rm pc}$处有一个突出的峰。我们的研究通过引入非平凡温度和磁场对动力学质量产生的影响,增加了现有的热夸克物质电导率的研究。
2020-11-17 hep-ph nucl-th
Spectral functions at small energies and the electrical conductivity in hot, quenched lattice QCD
在格点量子色动力学中,最大熵方法可以用来从数值模拟得到的欧几里德算符重建谱函数。我们表明,在有限的温度下,最常用的算法,采用布赖恩的方法,本质上是不稳定的小能量,并给出了修改,避免这一点。我们证明了这种方法使用的矢量电流电流相关器在淬火QCD在有限温度下。我们的第一个结果表明,一个小的电导率以上的退禁闭过渡。
2007-06-08 cond-mat.other hep-lat hep-ph
Screening in Hot SU(2) Gauge Theory and Propagators in 3d Adjoint Higgs model
利用全四维理论和有效降维三维理论的格点模拟,研究了不同规范下热SU(2)规范理论的电磁传播子的大距离行为.传播子的3d和4d数据的比较表明,降维工作令人惊讶地好到温度T= 2T_c。详细研究了磁传播子的体积依赖性。在所有考虑的规范和一个可能的规范依赖的电屏蔽质量在统计上是微不足道的,在大的距离,电传播呈指数衰减。
2000-10-17 hep-lat hep-ph
Electromagnetic fields and transport coefficients in a hot pion gas
本文介绍了π介子气体中有限温度电磁形状因子和电导率的最新结果。标准的手征微扰理论功率计数需要修改的传输系数。我们特别注意幺正性和双轻子和光子生产的可能应用。
2006-08-24 hep-ph
Electric and magnetic response of hot QCD matter
我们研究了热QCD物质在不同温度下的电导率以及磁响应$T$和化学势$μ_q$在离壳层的部分子-强子-弦动力学(PHSD)输运方法的相互作用部分子系统在一个有限的盒子与周期性的边界条件。处于平衡状态的强相互作用系统对外部电场的响应定义了电导率$σ_0$,而对外部中等磁场的响应定义了感应抗磁矩$μ_L$($T, μ_q$)以及自旋磁化率$χ_S(T, μ_q)$。我们发现一个相当大的温度依赖性的无量纲比$σ_0/T$以及符合计算的弛豫时间的方法为$T_c \! < \! T < \! 2.5 \!\, T_c$以及增加的$σ_0$与$μ_q^2/T^2$。此外,电导率的频率依赖性$σ(Ω)$示出了一个简单的函数形式,以及从动力学准粒子模型(DQPM)的结果。发现自旋磁化率$χ_S(T,μ_q)$随温度$T$的升高而增加,同时也随温度$\sim μ_q ^2/T^2$的升高而升高.在低于250 MeV的温度范围内QGP的磁响应的实际值表明,QGP在实际的超相对论重离子碰撞中应该响应抗磁性,因为在这些碰撞中产生的最大磁场小于定义抗磁性和顺磁性之间的边界的$B_c(T)$。
2014-03-20 hep-ph nucl-th
Propagators and Dimensional Reduction of Hot SU(2) Gauge Theory
利用全四维理论和有效降维三维理论的格点模拟,研究了不同规范下热SU(2)规范理论的电磁传播子的大距离行为. 3d和4d传播子的比较表明,降维工作令人惊讶地好到温度T= 2T_c。在统计不确定性的电屏蔽质量被发现是规范无关的。另一方面,磁传播子在低动量下表现出复杂的规范依赖结构。
2001-05-23 hep-lat hep-ph
Collective excitations of a hot QCD medium in a time dependent background magnetic field
本文研究时变和恒定背景电磁场下热QCD介质的集体模式,发现五个受波矢和电导率影响的复模式,并基于极化张量和Wong方程揭示了其对重夸克能量损失的影响。
2023-09-13 hep-ph nucl-th
Topologically induced local P and CP violation in hot QCD
在强相互作用中,P和CP破坏的量存在非常严格的实验界限。然而,非阿贝尔拓扑解的存在和轴反常使得QCD中的CP不变性问题变得非平凡(“强CP问题”)。即使在不存在整体P和CP破坏的情况下,QCD真空中拓扑荷的涨落在手征对称性破缺以及强子的质谱和其它性质中也将起重要作用。在这里,我认为,在热QCD物质的拓扑涨落可以成为直接观察到的存在下,一个非常强烈的外部磁场诱导本地P-和CP-奇效应。这些局部宇称违反现象可以用麦克斯韦-陈-西蒙斯(Maxwell-Chern-Simons)或轴子电动力学作为有效理论来描述。热QCD物质中的局域P和CP破坏可以通过“手征磁效应”--相对论离子碰撞产生的电荷沿磁场轴的分离--在实验中观察到。最近在RHIC的STAR合作组中发现了相对于重离子碰撞反应面电荷分离的证据。
2009-06-15 hep-ph
Electromagnetic response of hot QCD medium in the presence of background time-varying fields
利用相对论玻尔兹曼输运理论研究了热QCD介质在外含时电磁场中的响应。的电磁场和碰撞方面的介质的时间依赖性的影响的感应电和霍尔电流密度进行了探讨。在时空变化的电磁场存在下,得到了自由度的非平衡动量分布。此外,分析已扩展到各向异性QCD介质,同时纳入介质中的相互作用的影响。我们观察到电荷输运对量子色动力学介质的动量各向异性和场的不均匀性很敏感。
2021-08-15 hep-ph nucl-th
Impact of quark quasiparticles on transport coefficients in hot QCD
我们研究了体和剪切粘度和电导率的准粒子方法杨米尔斯理论和QCD与轻和奇怪的夸克,以评估在有限温度下的输运性质的夸克的动力学作用。与热介质的相互作用通过从格点量子色动力学热力学中提取的依赖于温度的运行耦合体现在组分的有效质量中。在Yang-Mills理论中,体积粘度与熵密度之比在相变温度附近呈现非单调结构。在QCD中,由于夸克准粒子的实质贡献,这一点完全消失了。体剪切粘度比附近的相变的行为一致的缩放与声速来自在AdS/CFT方法,而在高温下,它服从相同的参数依赖性在微扰理论。因此,所采用的准粒子模型是足够的,以捕捉在弱耦合和强耦合制度的理论的输运性质。这一特征并不因包含动力学夸克而改变,然而,动力学夸克会阻碍系统恢复共形不变性。我们还研究了个别风味的贡献的电导率,并表明所获得的行为同意定性与最近的晶格模拟结果和一类唯象方法。
2020-12-01 hep-ph
The impact of domain walls on the chiral magnetic effect in hot QCD matter
手征磁效应(CME)--夸克-胶子等离子体和其他拓扑非平凡介质中正电荷和负电荷沿外部磁场方向的分离--是电动力学与拓扑胶子场涨落耦合的结果,这些涨落形成亚稳$CP$奇畴。在唯象模型中,通常假设畴是均匀的,畴壁对电流流动的影响不是本质的。本文对后一种假设提出了质疑。本文提出了一个简单的模型,该模型由均匀球畴和均匀时变磁场组成。结果表明:(i)没有电流流入或流出畴,(ii)电荷分离电流,即沿外场方向在畴内流动的总电流,是耗散欧姆电流,(iii)CME效应既可以由反常电流产生,也可以由畴壁的边界条件产生;电荷分离电流在外电场衰减很久之后在等离子体中振荡。这些性质与无限介质中的日冕物质抛射性质不同。
2018-02-26 hep-ph nucl-th
Incomplete electromagnetic response of hot QCD matter
研究了热QCD物质对衰减外磁场的电磁响应。我们检验了欧姆定律的有效性,发现感应电流从零开始增加,并向欧姆定律的值松弛。在相对论性重离子碰撞中,QCD物质的弛豫时间大于外磁场的寿命。低于预期的电流显著抑制了感应磁场,并使电磁响应不完整。通过部分子输运模型和麦克斯韦方程组的解的计算,我们证明了热QCD物质的不完全电磁响应。我们的研究结果表明,强抑制两个数量级的磁场,相对于计算假设的有效性欧姆定律。这可能会破坏测量重离子碰撞中磁场相关效应的实验努力。
2022-04-15 hep-ph nucl-th
Shear viscosity and electric conductivity of a hot and dense QGP with a chiral phase transition
在扩展的$N_f=3$ Polyakov Nambu-Jona-Lasinio(PNJL)模型中,计算了强相互作用夸克物质在中等重子化学势$0 \leq μ_B \leq 0.9$ GeV和临界端点(CEP)附近的两个输运系数--剪切粘滞熵比$η/s$和电导温比$σ_0/T$.而在重子化学势$μ_B=1.2$ GeV较大时,发生一级相变.输运系数的评价是在弛豫时间近似的有效玻尔兹曼方程的基础上进行的。我们采用两种不同的方法计算夸克弛豫时间:i)使用由热平均夸克-夸克和夸克-反夸克PNJL截面定义的平均跃迁率; ii)使用"加权“热平均夸克-夸克和夸克-反夸克PNJL截面。对于夸克弛豫时间的两种方法,当接近手征相变时,$η/s$和$σ_0/T$输运系数具有相似的温度和化学势行为,但是,随着温度的升高,差异增大。我们证明了一阶相变和CEP对退禁闭QCD介质中输运系数的影响。
2021-03-29 hep-ph nucl-th
Z(N) wall junctions: Monopole fossils in hot QCD
我们指出,热杨-米尔斯理论的有效作用有半经典的解决方案,这是自然识别的双世界线,“冻结”到短虚时间维。这些解看起来像壁结:N个Z(N)电畴壁沿着这些线聚集在一起。它们有助于协调高温下的显式微扰计算与磁性Z(N)对称性。
2001-02-27 hep-lat hep-ph
Cubic order for spatial 't Hooft loop in hot QCD
强度为k的空间t Hooft环测量了SU(N)规范理论的束缚相和去束缚相电色通量行为的质的变化。它们在去精细化阶段显示了面积定律,已知解析为两个回路阶,具有“k缩放”定律k(N-k)。在本文中,我们计算O(g^3)的张力修正。这是由于中性胶子场通过与壁的相互作用获得质量。简单的k标度在立方阶中丢失。一般的非凸性问题是按照这个顺序出现的。给出了大N时的结果。
2003-01-22 hep-ph
Massless Mode and Positivity Violation in Hot QCD
我们计算了高温单圈夸克自能,同时考虑了(色)电标度$gT$和(色)磁标度$g^2T$的贡献.在再现标准的大规模激发由于电规模,我们发现了一种新的无质量激发归因于磁尺度。这种无质量激发的剩余部分在所有温度下都是非正的,因此在夸克谱函数中引起了正性破坏。这表明了禁闭效应对热夸克集体激发的深刻影响,这表明了系统中真正的长程关联。
2015-04-29 hep-lat hep-ph hep-th
Wiedemann-Franz Law For Hot QCD Matter in a Color String Percolation Scenario
输运系数是表征高能重离子碰撞产生的QCD物质的重要探针。热导率和电导率作为输运系数在研究生成物质的时间演化过程中具有特殊的意义。我们采用色串逾渗方法估算了热传导率($κ$)、电传导率($σ_{el}$)及其比值,即凝聚态物理中的Wiedemann-Franz定律。的比例$κ/σ_{el}T$,这也被称为洛伦兹数($\mathbb{L}$)作为温度的函数进行了研究,并与各种理论计算进行了比较。我们观察到热QCD介质的热导率几乎与温度无关,并且与固定耦合常数的夸克-胶子等离子体理想状态方程($α_s$)的结果一致.得到的洛伦兹数与Stefan-Boltzmann极限的理想气体进行比较。我们观察到,一个热的QCD介质的颜色自由度的行为像一个自由电子气。
2019-09-17 hep-ph nucl-th
Quasi particles in hot QCD
我们证明了在很高的温度下,QCD等离子体中空间t Hooft环的行为是如何简单地与胶子的色电通量有关的。这个简单的图片是由一个系统的准经典的方法证明。空间威尔逊圈的行为是由一个类似的磁准粒子的近自由等离子体计算。该模型明确地预测了多电荷威尔逊圈的比率。最近的模拟准确地证实了这些预测。
2001-11-15 hep-lat hep-ph
Chern-Simons current and local parity violation in hot QCD matter
非阿贝尔规范理论“生活”在具有非平凡拓扑的时空中,这种拓扑可以用奇维的陈-西蒙斯形式来表征。在QCD中,Chern-Simons形式是由手征反常和拓扑解的存在引起的;它为强相互作用中P和CP不变性的破缺(“强CP问题”)提供了可能性。虽然在QCD中显然没有全局P和CP破坏,但在这里,我认为,热夸克-胶子物质中的拓扑涨落可以在非常强的外部磁场的存在下通过诱导局部P-和CP-奇效应而变得直接可观察。这些现象可以用Maxwell-Chern-Simons电动力学作为一种有效的理论来描述。热QCD物质中的局域P和CP破坏可以通过“手征磁效应”--相对论离子碰撞产生的磁场轴上的电荷分离--在实验中观察到。最近在RHIC的STAR合作组中发现了相对于重离子碰撞反应面电荷分离的证据。
2009-09-16 hep-ph nucl-ex nucl-th
Spacetime dynamics of chiral magnetic currents in a hot non-Abelian plasma
本研究利用全息方法分析热非阿贝尔等离子体中电流关联的拓扑起源,证实其空间范围约1飞米且随时间增长,符合类斯派勒龙动力学,为CME唯象研究提供数值输入。
2023-12-17 hep-ph hep-th nucl-th
Signatures of the spin Hall effect in hot and dense QCD matter
Peking University(北京大学);Central China Normal University(华中师范大学);The Chinese University of Hong Kong (Shenzhen)(香港中文大学(深圳))
研究强子碰撞中自旋霍尔效应的产生机制,利用粘性流体动力学模型预测自旋极化特征,通过Λ超子净自旋极化二阶傅里叶系数探测自旋霍尔效应。
2026-03-30 hep-ph nucl-th
Transport properties of the hot and dense sQGP
研究了有限温度和有限化学势下QCD介质中夸克-胶子等离子体(QGP)的输运性质。在弛豫时间近似下,用准粒子动力学模型“DQPM”描述了一个大质量、宽准粒子相互作用系统,在有限温度下用$T$和夸克化学势$μ_q$计算了系统的剪切粘滞系数$η(T,μ_q)$和电导率$σ_e(T,μ_q)$.我们的结果与有限温度下格点量子色动力学一致,并清楚地表明输运系数随$T$和$μ_q$的增加而增加。我们的结果为RHIC的束流能量扫描(BES)和FAIR的CBM研究热密物质提供了基本成分。
2014-12-02 hep-ph nucl-th
Hot QCD equations of state and response functions for quark-gluon plasma
我们研究了在存在相互作用的情况下,夸克-胶子等离子体的响应函数(色电磁化率)与温度的函数关系。我们考虑热QCD的两个状态方程。第一个是完全微扰的$O(g^5)$状态方程和,第二个是$O[g^6\ln(1/g)+δ]$,它包含了一些非微扰效应。在最近的工作(Physical Review { \bf C 76},054909(2007))之后,我们将包含在状态方程中的相互作用效应用有效化学势($\tildeμ$)封装在部分子的平衡分布函数中,并将其应用于另一个最近的响应函数公式({ \tt arXiv:0707.3697})中,我们明确地确定了QCD等离子体的色电双折射率.我们发现,它显示出很大的偏差,从理想的行为。我们进一步研究了介质效应对重夸克势的影响。特别是,我们确定的屏蔽长度的温度依赖性固定的有效耦合常数$Q$出现在输运方程通过比较屏蔽在本形式主义与精确的晶格QCD结果。最后,我们研究了重夸克偶素态$c\bar{c}$和$b\bar{b}$的离解现象,并确定了离解温度。我们的结果与最近的晶格结果吻合得很好。
2008-07-01 hep-ph nucl-th
Viscous effects of a hot QGP medium in time dependent magnetic field and their phenomenological significance
本文在动力学理论中求解含指数衰减电磁场的相对论Boltzmann方程,首次得到弱场下QGP剪切与体黏度的时间演化,并导出热化时间及η/s、ζ/s以联系实验。
2025-05-14 hep-ph nucl-th
The electrical conductivity and soft photon emissivity of the QCD plasma
在1.5 <T/T_c <3的条件下,利用欧几里德时间矢量相关器的猝灭晶格测量,提取了QCD等离子体热相的电导率。在原点附近的光谱密度检查使用一种方法,特别适合于这个区域,并在小能量的峰值。的电导率的连续极限,和密切相关的软光子发射率的QCD等离子体,然后提取从一个适合的时间矢量相关器的傅立叶变换。
2004-06-08 hep-lat hep-ph nucl-th
No Net Charge Separation in Hot QCD in a Magnetic Field
我们研究了在背景磁场的存在下,在温度足够高的拓扑电荷跃迁的发生,反映在一个$θ$ -真空项的存在下,在QCD中的轴子电动力学的实现。我们表明,在这个系统中,麦克斯韦方程组包含两个相等的和相反的电流是正比于轴子场$θ$的时间导数。这些电流之一直接来自阿贝尔手征异常项的行动,可以解释为极化电流由于系统的CP-破缺对称性的磁电性。另一个电流是从规则蝌蚪图中得到的,可以理解为由介质手征不平衡和夸克在最低朗道能级的单自旋投影产生的。由于两个电流相互抵消,沿着磁场的净电荷分离,这种现象被称为手征磁效应,至少在平衡状态下不会在高温QCD中发生,这与文献中的许多说法形成鲜明对比。我们讨论了与外尔半金属在磁场中的异同。
2018-07-14 cond-mat.str-el hep-ph hep-th