Gauge/gravity duality and jets in strongly coupled plasma
Paul M. Chesler
讨论了N = 4强耦合超对称杨-米尔斯等离子体中的喷注及其对偶引力描述。
We discuss jets in strongly coupled N = 4 supersymmetric Yang-Mills plasma and their dual gravitational description.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
继续探索
Jets in a strongly coupled anisotropic plasma
本文研究了轻夸克喷注在静态、强耦合、各向异性、带电荷和不带电荷的$\mathcal{N}=4$等离子体中运动的动力学。在AdS/CFT的背景下，轻夸克被描述为点状初始条件下的落弦。计算了各向异性介质中轻夸克的停止距离，并与各向同性介质中轻夸克的停止距离进行了比较。通过研究束流方向和横向上的下落弦，我们发现在两个方向上射流淬灭都增加。虽然，淬火的增强是较大的光束方向。当各向异性等离子体与各向同性等离子体具有相同的温度时，停止距离的抑制更加突出。
Holographic Jets in an Expanding Plasma
我们使用全息原理来研究膨胀等离子体中的夸克喷流与尾弦，渐近比约肯流体力学。我们利用尾弦是光体延迟的轨迹这一事实，得到了膨胀等离子体中夸克喷注的显式形式。从尾弦解出发，计算了强耦合膨胀等离子体中重夸克的曳力系数。本文用大量的光线估算了超相对论轻夸克喷注最大穿透长度的能量标度。
Calculating the jet quenching parameter in the plasma of NCYM theory from gauge/gravity duality
IIB型弦论的非极值（D1，D3）膜束缚态系统的一个特殊的退耦极限给出了有限温度下空-空非对易Yang-Mills（NCYM）理论的引力对偶.在此背景下，我们利用弦探针从规范/引力对偶性出发，计算了（3+1）维热非对易Yang-Mills理论强耦合等离子体中的喷注猝灭参数.我们给出了小和大的非对易性的喷流猝灭参数的表达式。对于小的非对易性，我们发现喷流猝灭参数的值从其对易性值减小。对于固定的非交换性和固定的t Hooft耦合，随着温度的增加，减少增加。我们进一步推广了非对易Yang-Mills理论在不同维数下的结果。
Conformal Solutions Of Duality Invariant 2D Magnetohydrodynamic Turbulence
我们认为可能的共形场论（CFT）的描述存在于$2d$对偶不变磁流体力学的各种惯性范围。这种模型作为三维双子等离子体的有效理论而出现，其中所有的场都与第三坐标无关。我们发现新的限制，允许CFT的相比，那些可能描述湍流的$2d$等离子体的电荷。从CFT的预测有关的电场和磁场之间的能量均分进行了讨论，并表现出普遍的标度量的推导。
Recent Progress in Applying Gauge/Gravity Duality to Quark-Gluon Plasma Physics
我们给出了一个简单的概述背后的规范/重力对偶性的重离子物理问题的基本哲学。最近的进展，关于粘度，反常流体力学，能量损失，以及热化将进行审查。
Causal hydrodynamics of gauge theory plasmas from AdS/CFT duality
我们从AdS/CFT对偶性出发研究了规范理论等离子体的因果流体力学（Israel-Stewart理论）。因果流体力学需要新的输运系数（弛豫时间），我们计算它们的超对称规范理论，包括N=4 SYM。然而，从“剪切模式”得到的弛豫时间与从“声音模式”得到的弛豫时间并不一致，这意味着Israel-Stewart理论并不是一个描述规范理论等离子体的充分框架。
Evolution of the jet opening angle distribution in holographic plasma
我们使用全息术来分析的合奏射流的演化，与初始概率分布的能量和开口角的质子-质子（PP）碰撞，因为它们通过一个膨胀的冷却液滴的强耦合等离子体在重离子碰撞传播。我们确定了两个相互竞争的影响：（i）每个单独的射流扩大，因为它的传播;（ii）在任何指定的范围内的能量从等离子体中出现的射流的开口角分布已被推向更小的角度，与PP射流具有相同的能量。第二个效应的出现是因为小角度喷流遭受的能量损失较小，并且因为具有较高初始能量的喷流在系综中的可能性较小。我们说明了这两种效果在一个简单的两参数模型，并发现其后果的总和是，在任何范围内的能量包含更少的窄和宽的射流射流的张开角分布。对于参数的非不合理值，任一效应都可以在平均开度角中占主导地位。因此，具有给定能量的射流的平均张开角可以很容易地向更小的角度移动，正如实验数据所表明的那样，即使在集合中的每个射流都变宽时。
Partons and jets in a strongly-coupled plasma from AdS/CFT
我们给出了一个教学审查的最新进展，了解强耦合等离子体在有限温度下的硬探针的响应。等离子体是N=4超对称杨-米尔斯理论的等离子体，硬探针是虚光子，或者更准确地说，是R电流。通过规范/引力对偶，将电流与等离子体相互作用的问题映射到麦克斯韦场与嵌入AdS_5 × S^5几何中的黑洞之间的引力相互作用上。AdS/CFT结果的物理解释可以在紫外/红外对应的帮助下重建。因此，我们推断，对于足够高的能量，光子（或任何其他硬探针：夸克、胶子或介子）通过一种普遍的机制消失在等离子体中，这种机制是准民主部分子分支：电流发展出一个部分子级联，使得在分支过程的任何一步，能量几乎均等地分配给子部分子。分支率由等离子体控制，等离子体以恒定的力~ T^2作用于有色部分子。当在等离子体无限动量框架中重新解释时，相同的AdS/CFT结果表明等离子体结构函数的部分子图像，其中所有部分子都落在非常小的Bjorken x值处。对于真空中的类时电流，准民主分支意味着在强耦合的电子正电子湮没中不应该有喷流，而只有强子物质的空间各向同性分布。
Quark-Gluon Plasma/Black Hole duality from Gauge/Gravity Correspondence
夸克-胶子等离子体（QGP）是高能重离子碰撞过程中在小的固有时间内可能形成的物质的QCD相。实验观察似乎有利于强耦合QCD等离子体的流体动力学性质的准完美流体，即快速热化（或各向同性）和小粘度。由于强耦合的存在，对这些性质的理论研究还不明显。规范/引力对应提供了一个启发性的框架，以探索使用对偶弦描述的规范理论的强耦合制度。在简要介绍规范/引力对偶性之后，在现有的各种研究中，我们专注于QGP流体力学的挑战性问题，例如粘性和热化，静态和相对论演化等离子体的引力场。我们展示了如何自然产生的黑洞几何形状的双重性质的一个近乎完美的流体和探索的教训和前景，可以借鉴实际的重离子碰撞的规范/重力对偶的方法。
Evolution of the Mean Jet Shape and Dijet Asymmetry Distribution of an Ensemble of Holographic Jets in Strongly Coupled Plasma
对重离子碰撞中产生的夸克-胶子等离子体（QGP）的一些最重要的探索来自于对喷流的形状和能量如何通过QGP而改变的分析。我们建模的合奏背靠背dijets获得一个定性的了解如何修改通过一个膨胀的液滴的强耦合等离子体的通道，在全息规范理论建模的个人射流的形状和对射流的能量的不对称。我们通过在规范理论的引力描述中构造一个弦系综来做到这一点。我们用弦来模拟真空中的QCD喷流，弦的端点以某个固定的小角度“向下”移动到引力体时空中，这个小角度代表了QCD喷流在真空中的张开角（喷流质量与喷流能量的比值）。这样的弦必须以（接近）光速穿过引力体;它们必须（接近）为零。这个条件没有指定沿着弦的能量分布，这意味着它没有指定被建模的射流的形状。我们研究了弦的动力学，最初不为零，并表明，字符串与广泛的初始条件迅速加速，并成为零，因为他们这样做，开发一个类似的分布，他们的能量密度。我们利用这种沿弦的能量密度分布，选择一个张角和能量分布与微扰QCD相同的弦系综，并证明我们可以固定一个模型参数，使我们系综中的平均喷流形状与p-p碰撞中测量的喷流形状相当匹配。我们发送我们的字符串通过等离子体，选择第二个模型参数，以获得合理的抑制射流的数量，并研究如何修改的平均射流形状和dijet不对称性，比较两者的数据从大型强子对撞机重离子碰撞。
On the Evolution of Jet Energy and Opening Angle in Strongly Coupled Plasma
我们计算了${\cal N}=4$ SYM理论中的射流在强耦合等离子体中传播时的能量和张开角的演化。我们直接在规范理论中定义能量损失率$dE_{\rm jet}/dx$和喷流开度角，然后在对偶引力描述中进行全息计算。这样，我们重新推导出以前已知的$dE_{\rm jet}/dx$的结果，而不需要引入一个有限板的等离子体。我们得到了喷流的初始张开角（也就是说，如果喷流处于真空而不是等离子体中，它本来会具有的张开角）与喷流的热化距离之间的惊人关系。通过这种关系，我们表明，${\cal N}=4$ SYM射流具有任何初始能量，具有相同的初始开口角和相同的轨迹通过等离子体经历相同的分数能量损失。我们还提供了一个扩展，描述了如何打开的角度的${\cal N}=4$ SYM喷气机缓慢增加，因为他们失去了能量，在他们的寿命的一部分，当他们的分数能量损失还不是很大。最后，我们展望未来潜在的定性经验教训，从我们的结果产生的QCD喷流在重碰撞和传播通过夸克-胶子等离子体。
Duality Invariant Magnetohydrodynamics And Dyons
将磁流体力学理论推广到磁荷和电荷分离的等离子体以及双子等离子体的情况。在这两种情况下，系统都具有电磁对偶对称性。在前一种情况下，我们发现，由于存在两个独立的广义欧姆定律方程，无限的电和磁的电导率的限制，在电场和磁场，以及相应的电流消失。在双子的情况下，我们发现，由此产生的对偶不变的方程组是等价的普通MHD，适当的字段重新定义后。
Gauge/string duality applied to heavy ion collisions: Limitations, insights and prospects
在过去的十年中，通过规范/弦对偶性分析强耦合非阿贝尔等离子体和重离子碰撞中产生的夸克-胶子等离子体离子体现象学之间的相互作用取得了丰硕的成果。我回顾了规范/弦对偶性目前不是QCD物理的精确工具的原因，重点是概念问题。然后，我认为，尽管如此，二元性可以提供有价值的见解在定量和定性水平。我用几个例子来说明这一点，并以未来前景的简短讨论结束。
Strongly Correlated Quantum Fluids: Ultracold Quantum Gases, Quantum Chromodynamic Plasmas, and Holographic Duality
强关联量子流体是物质的相，本质上是量子力学的，并且没有弱相互作用准粒子的简单描述。最近引起人们极大兴趣的两个系统是夸克-胶子等离子体和超冷原子费米气体，夸克-胶子等离子体是相对论性重离子碰撞中产生的强烈相互作用的夸克和胶子的等离子体，原子费米气体是被限制在光阱或磁阱中的非常稀薄的原子气体云。这些系统的温度相差超过20个数量级，但它们显示出非常相似的流体动力学流动。特别是，这两种流体都表现出鲁棒低剪切粘度熵密度比，这是全息对偶性所描述的量子流体的特征，从强相关的量子场论映射到弱弯曲的高维经典引力。这篇评论探讨了这些领域之间的联系，它也作为一个介绍的焦点问题的新物理学杂志强相关量子流体：从超冷量子气体QCD等离子体。该演示文稿可供普通物理学读者访问，并包括所有三个领域的最新研究进展的讨论。
Jet quenching in strongly coupled plasma
我们提出的计算中，一个充满活力的轻夸克通过一个有限的板的强耦合${\cal N}=4$超对称杨米尔斯（SYM）等离子体，厚度$L$，专注于什么出来的另一边。我们发现，即使从等离子体中出现的“射流”已经损失了相当大一部分能量，它们在几乎所有方面看起来都像真空中的“射流”，具有相同的能量减少。一个可能的例外是，“射流”的开度角在通过等离子体板之后比之前更大。一路上，我们得到了一个完整的几何特征的能量损失在强耦合等离子体，并表明，$dE_{\rm out}/dL \propto L^2/\sqrt{x^2_{\rm stop}-L^2}$，其中$E_{\rm out}$是能量的“喷流”，出现在板的等离子体和$x_{\rm stop}$是（以前已知的）停止距离的光夸克在无限体积的等离子体。
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