Hydrodynamic Modeling and the QGP Shear Viscosity
本文简要介绍了流体力学模型和夸克-胶子等离子体(QGP)比剪切粘度提取的最新进展,重点介绍了将粘性流体力学耦合到强子级联模型中的混合模型VISHNU的结果。
2012-07-10 hep-ph nucl-ex nucl-th
Centrality dependence of elliptic flow and QGP viscosity
在Israel-Stewart的二阶流体力学理论中,我们分析了最近PHENIX实验中Au+Au碰撞中带电粒子椭圆流的数据。PHENIX数据在外围碰撞中比在中心碰撞中需要更多的粘性流体。在宽范围的碰撞中心性(0-10%- 50-60%)内,粘度与熵比($η/s$)在0-0.17之间变化。
2010-03-30 hep-ph nucl-th
Viscosity and thermodynamic properties of QGP in relativistic heavy ion collisions
利用最近从两个热QCD状态方程$O(g^5)$和$O(g^6\ln(1/g))$中提取的平衡态分布函数,研究了RHIC中QGP的粘滞性和热力学性质.在得到了能量密度和熵密度随温度的变化关系后,我们把注意力集中在确定快速膨胀的相互作用等离子体的剪切粘度作为温度的函数上。我们发现,相互作用显着降低剪切粘度。它们也降低了粘度与熵密度之比$η/{\mathcal S}$。
2008-11-28 hep-ph hep-th nucl-th
Shear Viscosity of Collider-Produced QCD Matter II: Comparing a Multi-Component Chapman-Enskog Framework with AMPT in Full Equilibrium
本研究用多组分Chapman-Enskog框架解析计算QGP的剪切黏度及其与熵密度之比,发现(反)夸克增强黏度且随时间冷却减小,结果与微扰QCD一致,并与AMPT模型对比。
2025-01-26 nucl-th
Knudsen number, ideal hydrodynamic limit for elliptic flow and QGP viscosity in $\sqrt{s}$=62 and 200 GeV Cu+Cu/Au+Au collisions
考虑到粘性流体演化过程中的熵产生,我们估算了$\sqrt{s}$ =62和200 GeV Cu+Cu/Au+Au碰撞中的逆Knudsen数、椭圆流的理想流体动力学极限和QGP粘熵比.粘度与熵的比值估计为$η/s=0.17\pm 0.10\pm 0.20$,第一个误差是统计误差,第二个误差是系统误差。在中心碰撞中,逆Knudsen数为$\approx 2.80\pm 1.63$,对于完全平衡,它可能很小。在周边碰撞中,它甚至更小,椭圆流的理想流体动力学极限比中心碰撞中的实验流动大$\sim$ 40%。
2010-09-27 hep-ph nucl-th
Temperature dependence of QGP viscosity over entropy ratio from hydrodynamical analysis of ALICE data in $\sqrt{s_{NN}}$=2.76 TeV Pb+Pb collisions
在Israel-Stewart的耗散流体力学理论下,我们分析了$\sqrt{s}_{NN}$ = 2.76TeV Pb+Pb碰撞中带电粒子多重数、椭圆流和$p_T$谱的中心性依赖关系的ALICE数据,得到了QGP粘滞度随熵比($\etas$)的温度依赖关系.如果将$\etas$的温度依赖性参数化为$\etas=α\frac{T-T_c}{T_c}+\frac{1}{4π}$,则实验数据在0-0.2的范围内有利于$α$。数据不支持$α\geq 0.4$。然而,在$\sqrt{s}_{NN}$ =200 GeV Au+Au碰撞的实验数据中,优选$α$ =0.4。
2012-10-04 hep-ph nucl-th
Parton-medium cross section and average QGP viscosity in lead-lead collisions at LHC
利用最近的实验CMS和E-by-EATLAS数据,在不完全平衡介质模型下,计算了部分子介质截面和夸克-胶子等离子体粘熵比.我们的方法假设带电粒子的测量赝快度谱外推到低$p_T$范围。然后恢复了带电强子和中性强子的快度分布。部分子-介质截面的提取值为$\ds σ= (3.1 \pm 0.2) {\rm mb}$。QGP相的剪切粘度与熵密度之比为$η/s = 0.17 \pm 0.02$。最后的结果是在一个很好的协议内的粘性流体动力学计算得到的估计。
2015-04-01 hep-ph nucl-th
Dilepton production from a viscous QGP
本文计算了膨胀气体中剪切粘滞对首阶qq双轻子产生率的第一修正。修改后的速率集成在RHIC碰撞的粘性流体动力学模拟的时空历史。最终结果是$q_\perp$光谱的{ \em硬化},其中校正的幅度随着不变质量而增加。我们认为,热描述是可靠的不变质量小于$M_{max}\approx(2τ_0 T_0^2)/(η/s)$。对于剪切粘度和热化时间的合理值,$M_{max}\approx 4.5$ GeV.最后,从粘性介质的早期发射相比,从纵向自由流动等离子体的发射。在$q_\perp$光谱的定性差异,可以用来提取信息的热化时间,粘度熵比和可能的热化机制在重离子碰撞。
2008-04-15 nucl-th
The QGP shear viscosity -- elusive goal or just around the corner?
利用新的粘性流体动力学+强子级联混合程序VISHNU,在已知碰撞火球初始偏心率(精度<5%)的情况下,可以从重离子椭圆流数据中较精确地(O(25%))提取QGP剪切粘度(eta/s)_QGP。在这一点上,偏心率从初始状态模型相差高达20%,导致O(100%)的不确定性(eta/s)_QGP。结果表明,同时比较椭圆流和三角流v_2和v_3,对初始状态模型施加了强约束,可以在很大程度上消除(eta/s)_QGP中的不确定性。在RHIC和LHC能区之间,已识别强子的微分椭圆流v_2(p_T)的变化为演化模型提供了进一步的检验。
2011-06-30 hep-ph nucl-ex nucl-th
Cavitation and thermal dilepton production in QGP
我们研究了由粘性(体粘和剪切)、状态方程($ε\neq 3P$)和空穴效应引起的\textit{non-ideal}效应对RHIC能区QGP热双轻子产生的影响。我们计算了由于剪切和体粘滞对双轻子产生率的一阶修正。忽略空化效应会导致对双轻子谱的错误估计。结果表明,剪切粘度对热双轻子谱有增强作用,而体粘滞对热双轻子谱有抑制作用,并给出了体粘滞和剪切粘度对热双轻子谱的联合效应。
2011-01-28 hep-ph nucl-th
The Skinny on Bulk Viscosity and Cavitation in Heavy Ion Collisions
相对论性重离子碰撞产生核大小的夸克-胶子等离子体(QGP)液滴,其表现出几乎无粘的流体动力学膨胀。相对论重离子对撞机中的p+Au、d+Au和$^{3}$ He+Au等较小的碰撞系统,以及大型强子对撞机中的p+Pb和高多重性p+p可能会产生更小的QGP液滴。如果是这样的话,重离子碰撞的标准时间演化范式可能会扩展到这些更小的系统。这些小系统提供了一个独特的机会来检查前流体动力学物理和提取QGP的属性,如体积粘度,其中小液滴的短寿命使它们对这些贡献更敏感。在这里,我们专注于体积粘度的影响,它的温度依赖性,在小型和大型系统的动态空化效应,使用公开可用的流体动力学代码SONIC和MUSIC。我们还比较了前流体力学物理在不同的框架,包括AdS/CFT强耦合,IP-GLASMA弱耦合,自由流或无耦合。
2019-10-28 nucl-th
Cosmological Implications of QGP Bulk Viscosity
最近对热QCD物质的研究表明,在QCD相变的临界点附近,夸克-胶子等离子体的体粘滞系数($ζ$)急剧上升。在这项工作中,我们表明,这种急剧上升的体积粘度将导致一个有效的负压附近的临界温度,$T_{c}$,这反过来又驱动宇宙膨胀。当粘性效应消失时,这种膨胀有一种自然的优美存在。我们估计,根据$ζ$的峰值,宇宙在很短的时间内($Δt\sim 10^{-8}$秒)膨胀了$10$到$80$倍。另一个重要的结果是体积粘度占主导地位的动力学是QGP周围的$T \sim 1.5T_{c}$的空化。这将导致在QGP相中形成空化泡的现象。上述情形与QCD相变的阶数无关。我们描绘了一些重要的宇宙学后果的通货膨胀和空化。
2016-12-14 gr-qc hep-ph hep-th
An estimate of QGP viscosity from STAR data on $ϕ$ mesons
在Israel-Stewart的耗散流体力学理论中,采用格点状态方程,在$T_{co}$ =196 MeV时,禁闭-解除禁闭跃迁是一个交叉,我们分析了$\sqrt{s}$ =200 GeV时Au+Au碰撞中$ϕ$介子产生的STAR数据.通过对$ϕ$介子多重数、平均$p_T$和积分$v_2$的同时拟合,我们得到了QGP粘滞系数的唯象估计值$η/s =0.15 \pm 0.05 \pm 0.03$,第一个误差是由于STAR测量的实验不确定性引起的,第二个误差反映了流体初态和终态的不确定性.一个主机的STAR数据,如$ϕ$多重性,集成$v_2$,平均$p_T$,$p_T$光谱($p_T <$ 3 GeV),在中心Au+Au碰撞,是一致的粘度的估计。
2009-03-20 hep-ph nucl-th
Impact of vorticity and viscosity on the hydrodynamic evolution of hot QCD medium
本文在相对论二阶黏滞流体动力学框架下研究热QCD介质,发现涡量与黏度耦合显著延长有涡QGP寿命,而静磁场对非旋转介质会略微缩短其寿命,并给出涡量变化率。
2023-09-29 hep-ex hep-ph nucl-ex
Impact of the chromo-electromagnetic field fluctuations on transport coefficients of heavy quarks and shear viscosity to entropy density ratio of quark-gluon plasma
夸克-胶子等离子体(QGP)中的色电磁场涨落起着重要的作用,因为这些场涨落导致重夸克的能量增益。我们考虑这些波动和评估的传输系数,例如,粲夸克的阻力系数和扩散系数以及QGP的剪切粘滞度与熵密度比($η/s$)。我们发现一个显着的影响,这样的波动上的输运系数。这些波动导致阻力和扩散系数的减小。我们还观察到,当考虑这种涨落的影响时,QGP的剪切粘滞与熵密度之比更接近于格点量子色动力学(LQCD)和泛函重整化群的计算结果.
2019-03-26 hep-ph nucl-th
Similarity between the kinematic viscosity of quark-gluon plasma and liquids at the viscosity minimum
最近,已经发现液体的运动粘度在最小值$ν_m$可以用基本物理常数来表示,从而给出大约为$10^{-7}~{\rm m^2/s}$的$ν_m$。在这里,我们证明了夸克-胶子等离子体(QGP)的运动粘滞系数也有类似的值,并通过实验数据和理论估计支持了这一发现。这种相似性是惊人的,因为QGP的动力粘度和密度比液体大16个数量级,而且这两个系统有不同的相互作用和基本理论。我们讨论了这一结果的影响,了解QGP,包括流动和粒子动力学的粘度最小值,相关的动力学交叉和剪切扩散的普遍性的相似性。
2021-03-19 cond-mat.soft hep-th nucl-th
The viscosity of quark-gluon plasma at RHIC and the LHC
利用重离子碰撞中的椭圆流数据,通过与耦合了粘性流体动力学描述和强子再散射和冻结阶段微观动力学描述的动力学模型VISHNU的比较,可以得到夸克-胶子等离子体(QGP)的比剪切粘度(eta/s)_QGP.本文提出了一种由偏心标度带电强子椭圆流的碰撞中心依赖性确定(eta/s)QGP的稳健方法。系统的不确定性与此提取方法进行了讨论,特别注意我们目前有限的知识的初始条件。用这种方法提取的(eta/s)_QGP,VISHNU给出了RHIC顶能Au+Au碰撞的所有软强子数据的良好描述。外推铅+铅碰撞在LHC,使用纯流体动力学的方法和VISHNU,最近的实验结果从ALICE合作。LHC的数据再次被VISHNU很好地描述,具有与RHIC能量相同的(eta/s)_QGP值。
2011-08-26 hep-ph nucl-ex nucl-th
Elliptic Flow at Finite Shear Viscosity in a Kinetic Approach at RHIC
在协变部分子级联中,我们讨论了有限剪切粘性$η$和冻结动力学对RHIC产生的椭圆流的影响。我们发现,为了提取QGP相位信息,在QGP相变的交叉区中$η/s$的增强是不可忽略的。我们还指出,在$η/s \sim 0.1-0.2$处,流体的椭圆流$v_2(p_T)$与夸克数标度所需的椭圆流$v_2(p_T)$是一致的,这使得QGP的近乎完美流体性质与聚并过程之间具有很好的一致性。
2009-09-29 nucl-ex nucl-th
Causal dissipative hydrodynamics for heavy ion collisions
简要讨论了相对论性重离子碰撞中因果耗散流体力学的最新进展。讨论了利用STAR的$ϕ$介子数据、椭圆流的中心性依赖、普适标度椭圆流等实验数据对QGP粘滞度随熵比的唯象估计。由于初始条件的不确定性,从流体动力学模型分析中提取的QGP粘度可能具有非常大的系统不确定性。
2011-01-23 nucl-th
Suppression of the Shear Viscosity in a "semi" Quark Gluon Plasma
我们考虑温度T在Tc附近的QCD,在那里理论取消限制。我们区分了“完全的”夸克-胶子等离子体(QGP)和“半”QGP,前者的重整化Polyakov环的真空期望值接近于1,基本上随T不变,后者的环随T强烈变化。晶格模拟表明,在QCD中,从低于Tc到几倍于Tc的范围内存在着半QGP。使用一个半经典模型,我们计算的剪切粘度,η,在微扰理论的领先顺序。我们发现,在Tc附近,当波利雅科夫环的期望值很小时,eta/T^3被环的两个幂所抑制。对于重离子,这表明,在碰撞的初始阶段,在LHC的流体动力学行为的特点是剪切粘度,这是显着大于RHIC。
2008-08-12 hep-ph nucl-th
Collisional time and shear relaxation time for interacting QGP
我们研究了用温度参数化的QGP(夸克-胶子等离子体)的碰撞时间和弛豫时间。从这个参数化,我们已经得到的衰减率参数化的温度,这进一步帮助我们计算和比较的剪切粘度与熵密度比的QGP与KSS(Kovtun-Son-Starstellar)的结果。
2020-01-15 hep-ph nucl-th
Effects of causality on the fluidity and viscous horizon of quark-gluon plasma
应用二阶Israel-Stewart-M $\ddot{u}$ ller相对论流体力学模型研究了相对论流体中的因果关系对声振荡的影响。导出了非零温度下剪切粘度、体积粘度和热导率与化学势之间的因果色散关系。这些关系已被用来研究夸克-胶子等离子体(QGP)在有限温度($T$)下的流动性。作为二阶理论的极限情况,得到了一阶耗散流体力学的结果。因果关系对转捩点附近的流动性和粘性层的影响是显著的。我们观察到,因果关系的包含减少了QGP的流动性。在因果流体力学中引入大磁场改变了QGP的流动性
2018-05-22 nucl-th
Two-pion interferometry for viscous hydrodynamic sources
对超相对论重离子碰撞中产生的初始夸克-胶子等离子体(QGP)的(1+1)维粘性流体动力学的时空演化进行了数值研究。粒子发射源经历了从QGP到强子气体的交叉跃迁。我们考虑到通常的强耦合QGP的剪切粘度以及体粘度显着增加的交叉区域。对粘性流体动力源进行了双π Hanbury-Brown-Twiss(HBT)干涉测量。HBT分析表明,如果只考虑剪切粘度,粘度对双π HBT结果的影响很小。体积粘度导致π介子发射源的更大的横向冻结配置,从而增加横向HBT半径。用Bjorken纵向标度法计算了源的纵向HBT半径,结果与实验结果一致。
2011-09-29 hep-ph nucl-th
Shear Viscosities of Photons in Strongly Coupled Plasmas
研究了弱耦合夸克-胶子等离子体(QGP)和强、弱耦合$\mathcal{N}=4$超杨-米尔斯等离子体(SYMP)中热化光子的剪切粘滞特性。我们发现,当QGP/SYMP的耦合增加时,由于光子-部分子散射到电磁耦合的首阶而引起的剪切粘滞被抑制,这是由于强耦合时热光子谱的蓝移造成的.此外,在类似于QGP的唯象模型中,剪切粘度在解除禁闭转变附近迅速增加。
2016-07-13 hep-ph hep-th 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
Viscosities of Gluon Dominated QGP Model within Relativistic Non-Abelian Hydrodynamics
基于第一性原理计算,构造了描述夸克、胶子及其相互作用的系统的拉格朗日量。考虑到夸克-胶子等离子体(QGP)物质中存在强相互作用引起的耗散行为,在拉格朗日量中引入了描述粘性的辅助项。通过一种“相变”,胶子场被重新定义为一个具有四矢量速度的标量场。然后,对拉格朗日量进一步细化,得到耗散类流体系统的能量动量张量和运动方程。通过施加能量和动量守恒定律,分析计算剪切粘度和体积粘度的值。结果表明,在接近强子化的能级,体粘滞系数大于剪切粘滞系数。通过使用修正值$η/ s \sim 1 / 4π$和$ζ/ s \sim 1$,发现体积粘度与剪切粘度的比率为$ζ/ η> 4 π$。
2015-05-19 hep-ex hep-ph nucl-th
Acoustic scaling of anisotropic flow in shape-engineered events: implications for extraction of the specific shear viscosity of the quark gluon plasma
结果表明,在一个固定的碰撞中心不同的事件形状(形状工程事件)的各向异性流的声学标度图案,提供强大的约束事件的初始状态密度分布的波动从超相对论重离子碰撞。经验标度参数还提供了一种双路径方法,用于提取这些碰撞中产生的夸克-胶子等离子体(QGP)的比剪切粘度$(η/s)_\mathrm{QGP}$。通过详细的粘性流体动力学模型计算这些标度参数的校准,给出$(η/s)_\mathrm{QGP}$估计的等离子体产生的碰撞的Au+Au($\sqrt{s_{NN}}= 0.2$ TeV)和Pb+Pb($\sqrt{s_{NN}}= 2.76$ TeV)。估计是不敏感的初始状态的几何模型考虑。
2013-11-08 hep-ex nucl-ex nucl-th
Shear Viscosity of Collider-Produced QCD Matter I: AMY Formalism vs. A Modified Relaxation Time Approximation in 0-flavor SU(3) Theory
本文在0味SU(3)理论中比较AMY形式与修正的$q^2$输运加权弛豫时间近似对剪切黏度$η$的计算,证明两者在对撞机产生的QGP相关温度下完全一致,并与Chapman-Enskog方法进行对照。
2024-10-20 hep-th nucl-th
Viscosity, wave damping and shock wave formation in cold hadronic matter
考虑粘性和使用纳维-斯托克斯方程,我们研究了线性和非线性波在稠密冷强子气体和冷夸克-胶子等离子体中的传播。在平均场近似下,从非线性Walecka模型导出了强子相的物态方程。夸克-胶子等离子体相用MIT状态方程描述。我们表明,在强子气体粘度强烈阻尼波的传播,也阻碍了冲击波的形成。这两个阶段之间的显着差异可能有唯象的后果,并导致新的QGP签名。
2013-09-06 nucl-th
Influence of the shear viscosity of the quark-gluon plasma on elliptic flow in ultrarelativistic heavy-ion collisions
本文研究了在超相对论性重离子碰撞中,剪切粘滞系数与熵密度比η/s的关系对强子横动量谱和椭圆流的影响。我们发现,在sqrt(s_NN)= 200 GeV的RHIC Au+Au碰撞中,强子相和相变区的粘性对椭圆流起主导作用,但对夸克-胶子等离子体(QGP)的粘性很不敏感.在最高LHC能量下,椭圆流对QGP粘性敏感,而对强子粘性不敏感。
2011-06-17 hep-ph nucl-ex nucl-th
Shear viscosity and chemical equilibration of the QGP
在输运方法的框架下,我们研究了RHIC和LHC能区重离子碰撞中产生的QGP的不同方面。在级联水平上利用Green-Kubo关系计算了剪切粘度$η$。我们比较了在弛豫时间近似(RTA)和Chapman-Enskog近似(CE)下由Green-Kubo相关器得到的$η$的数值结果与解析公式。从这个比较中,我们发现,在重离子碰撞中探索的温度范围内的RTA低估的粘度约2倍,而一个很好的协议之间的CE近似和Gree-Kubo关系已经在一阶近似。与CE近似的协议提供了一个分析公式,允许开发动力学传输理论在固定的剪切粘度熵密度比,$η/s$。我们显示了一些结果的建立各向异性流$v_{2}$在运输方法在固定的剪切粘度熵密度比,$η/s$。我们研究了依赖于T的$η/s(T)$对RHIC和LHC椭圆流产生的影响。我们表明,运输的方法提供了,在一个统一的方式,一个工具,能够自然地描述的$v_{2}(p_{T})$在广泛的$p_{T}$,也包括描述的上升和下降和饱和的$v_{2}(p_{T})$在大型强子对撞机观察。最后,我们采用Boltzmann-Vlasov输运方法研究了夸克胶子组分的演化,包括:与准粒子模型相关的平均场动力学,以及大质量夸克和胶子的弹性和非弹性碰撞。从最初的胶子主导的等离子体的化学演化,我们预测夸克的优势接近$T_{C}$铺平了道路强子化通过夸克聚结。
2012-09-04 hep-ph nucl-ex nucl-th
Quarkonium in a viscous QGP
本文讨论了在硬热圈微扰理论和强耦合、大N_c共形场论对偶五维Gauss-Bonnet引力场下,热效应对静态QCD势的粘性修正。我还提出了模型预测夸克偶素结合能在退禁闭阶段和抑制R_{AA}(Uppersonal--> e+ e-)。
2009-09-16 hep-ph nucl-th
Exploring the influence of bulk viscosity of QCD on dilepton tomography
重离子碰撞中强子和电磁辐射的集体行为已被广泛用于研究夸克-胶子等离子体(QGP)的性质。事实上,这种集体性,作为测量的各向异性流动系数,可以用来约束QGP的输运性质。本文的目的是研究在相对论重离子对撞机(RHIC)和大型强子对撞机(LHC)能量下,比体粘滞系数($ζ/s$)对双轻子产生的影响。我们探讨的灵敏度双轻子的动力学特征,体粘度诱导的强相互作用介质的演变,并强调是什么使他们成为一个有价值的探针,在追求也约束$ζ/s$。
2020-02-23 hep-ph nucl-ex nucl-th
J/psi with large pT probing the early stage of relativistic heavy ion collisions
基于输运模型研究了夸克-胶子等离子体(QGP)不同演化过程中的粲偶素抑制。在大型强子对撞机的碰撞能量中,粲偶素的最终产额主要由粲夸克和反粲夸克在退禁闭相中的复合决定。重夸克扩散对体相介质剪切粘度的依赖性较小,使得整个pT仓的J/psi核修正因子对QGP剪切粘度的依赖性较弱.而粲偶素具有高的横动量pT,只能在核碰撞的早期产生,对QGP的初始能量密度(或温度)敏感,可以作为夸克-胶子等离子体初始动力学演化的探针。
2018-07-22 hep-ph nucl-th
Strongly coupled non-Abelian plasmas in a magnetic field
在这篇论文中,我们使用规范/引力对偶方法来研究强耦合非阿贝尔等离子体的动力学。最终,我们想了解夸克-胶子等离子体(QGP)的性质,其科学兴趣在2000年通过超相对论重离子碰撞发现后呈指数级上升。人们可以通过增加一个外场来丰富QGP的动力学,比如重子化学势(研究QCD相图所需要的),或者一个磁场。在这篇论文中,我们选择研究磁效应。事实上,有令人信服的证据表明,$eB\sim 10 m_π^2$量级的强磁场是在超相对论性重离子碰撞的早期阶段产生的。由于通过全息术获得的著名结果$η/s=1/4π$,选择可观察的来扫描磁场对QGP的可能影响的是粘度。在第一种方法中,我们使用一个漫画的QGP,$\mathcal{N}=4$超级杨米尔斯等离子体来计算偏差的粘度,因为我们添加了一个磁场。不过,我们必须强调,磁化等离子体有7个先验粘滞系数(5个剪切和2个体积)。此外,我们还在该模型中研究了有磁场存在时各向异性的重夸克-反夸克势。最后,我们提出了一个基于格点量子色动力学数据的唯象全息类QCD模型,研究了强磁场作用下QGP的热力学和粘滞性。
2016-09-11 hep-ph hep-th nucl-th
200 A GeV Au+Au collisions serve a nearly perfect quark-gluon liquid
从超相对论重离子碰撞中测量的偏心率标度椭圆流的中心依赖关系中提取了温度T_c < T <2 T_c时夸克胶子等离子体(QGP)的比剪切粘滞系数(eta/s)_QGP.将QGP的粘性流体动力学与强子冻结的微观输运模型耦合,我们发现偏心率标度的椭圆流是单位重叠面积上带电多重数的普适函数(1/S)(dN_ch/dy),它只依赖于粘性,而不依赖于计算初始火球偏心率的模型。与测量结果比较,发现1 <(4pi)(eta/s)_QGP < 2.5,其中不确定性范围主要由用于标准化测量椭圆流的偏心率值的模型不确定性所决定。
2011-04-21 hep-ph nucl-ex nucl-th
Early-Stage Shear Viscosity far from Equilibrium via Holography
剪切粘性是QCD物质的一个重要性质,它决定了超相对论重离子碰撞中夸克-胶子等离子体(QGP)的集体行为。扩展近平衡,高精度的研究在理论和实验中,我们考虑到的事实,在碰撞中,QGP产生远离平衡。我们使用的AdS/CFT对应研究强耦合等离子体,并找到一个显着的影响剪切粘度熵密度,$η/s$的比例。特别是,我们调查了初始加热阶段,发现下降到60%以下,然后过冲到近平衡值的110%。这一发现可能是高度相关的各向异性流测量在RHIC和LHC的输运系数的提取。
2020-10-20 hep-ph hep-th nucl-th
Systematic Extraction of QGP Properties
我们调查的碰撞能量依赖的剪切粘度超过熵密度比$η/s$在金+金碰撞在$\sqrt{s_{NN}}=19.6, 39$,和$62.4$ GeV,使用贝叶斯统计分析和高斯过程模拟器,探索完整的输入参数空间的运输+流体动力学混合模型。发现该比率作为碰撞能量的函数而降低,这支持了用相同的混合模型进行的先前研究的结果。
2016-09-29 hep-ph nucl-th
Higher derivative holography and temperature dependence of QGP viscosities
针对重离子碰撞揭示的QGP剪切和体黏度温度依赖,研究在五维Einstein-dilaton全息模型中引入高导数修正,并用贝叶斯结果约束dilaton势,同时分析微扰修正与数据的张力及解决方案。
2025-10-21 hep-ex hep-ph hep-th
Quarkonium in a bulk viscous QGP medium
夸克-胶子等离子体(QGP)的非平衡性质一直是人们研究的热点。在这篇文章中,我们探讨的性质,重夸克偶素沉浸在QGP与体粘滞。我们通过对热夸克和胶子分布函数的变形,引入体粘滞效应,计算了色介电常数。利用色介电常数计算了体粘等离子体中的重夸克势,并利用该势求解了薛定谔方程,得到了结合能和衰变宽度等物理性质.讨论了体粘滞修正对夸克偶素性质和熔化温度的影响。
2022-07-13 hep-ph nucl-th
Hall Viscosity in the Quark-Gluon Plasma
Harish-Chandra Research Institute, A CI of Homi Bhabha National Institute(哈里什-昌德拉研究所,霍米·巴哈国家学院下属机构);Instituto de Fisica Gleb Wataghin, University of Campinas(坎皮纳斯大学格列布·瓦塔金物理研究所);Department of Physics and Astronomy, University of Alabama(阿拉巴马大学物理与天文学系);Institute for Theoretical Physics and Astrophysics, Julius-Maximilians Universität Würzburg(维尔茨堡朱利叶斯-马克西米利安大学理论与天体物理研究所);Shanghai Institute for Mathematics and Interdisciplinary Sciences (SIMIS)(上海数学与交叉学科研究院)
研究非对称重离子碰撞中夸克-胶子等离子体的霍尔粘性,通过扩展动力学理论机制,推导出霍尔粘性与剪切变形的关系,并探讨其在流体动力学初始化中的可观测影响。
2026-11-10 hep-ph hep-th nucl-th
Classical Strongly Coupled QGP I: The Model and Molecular Dynamics Simulations
我们提出了一个描述强相互作用夸克和胶子准粒子在$T=(1-3)T_c$的模型,作为一个经典的和非相对论的色库仑气体。粒子间相互作用的符号和强度由它们的经典{ \it颜色向量}服从Wong方程的标量积确定。该模型显示了一些阶段的库仑耦合增加范围从气体,液体,晶体与反铁磁类颜色排序。我们使用分子动力学(MD)模拟分析模型,并实时讨论密度-密度相关器。我们提取相关的去相关时间,扩散和粘度常数的所有阶段。当外推到sQGP时,经典结果表明该相是液体状的,具有扩散常数$D\approx 0.1/T$和体积粘度与熵密度比$η/s\approx 1/3$。
2006-01-09 hep-ph nucl-ex nucl-th
DBI scalar field theory for QGP hydrodynamics
本文在海森堡建立的核子高能散射模型的基础上,提出了一种用DBI作用量描述夸克胶子等离子体流体力学的方法。膨胀的等离子体被描述为一个冲击波在DBI模型中的一个真正的标量站在的π介子,我表明,一个获得的流体描述的相对论流体附近的冲击是近似理想的($η\simeq 0$)和共形。人们可以在DBI作用量的平方根中引入一个额外的项,该项在激波附近的能量-动量张量中产生剪切粘度项,以及体积粘度,并调节激波处的能量密度的行为,使其有限。所得流体满足相对论性Navier-Stokes方程,其中$u^μ, ρ,P,η$根据$ϕ$及其导数定义。人们发现了理论参数和QGP热力学参数之间的关系,$\a/\b^2=η/(sT)$,并且通过从通常的(低多重性)粒子散射中固定$\a$和$\b$,人们发现了$T\propto m_π$。
2015-12-29 hep-ph hep-th nucl-th
QCD at finite chemical potential in and out-of equilibrium
本文综述了超相对论能量下重离子碰撞产生的强相互夸克-胶子等离子体(QGP)的输运性质,并与平衡态性质进行了比较。强相互作用(非微扰)QGP平衡态的描述是基于动力学准粒子模型(DQPM)的有效传播子和耦合,该模型被匹配以再现格点量子色动力学的解除禁闭温度$T_c$以上的部分子系统的状态方程。研究了输运系数如剪切粘滞系数与体粘滞系数之比与熵密度之比、扩散系数、电导率等随温度和重子化学势的变化。基于重离子碰撞的微观输运描述,我们进一步讨论了哪些观测量对QGP的形成及其性质敏感。
2021-03-29 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
Heavy Quark Diffusion as a Probe of the Quark-Gluon Plasma
我们报道了最近的研究基本粒子物质的性质在高温下的强作用力,其中QCD预言强子溶解到夸克-胶子等离子体(QGP)。在简单介绍了真空中QCD的基本元素,特别是夸克禁闭和质量产生之后,我们讨论了这些现象如何与高温下强相互作用物质的相变有关。我们简要地回顾了在相对论重离子对撞机(RHIC)的主要实验结果提供了强有力的证据,QGP已经产生,具有前所未有的小粘度和大的不透明度。我们讨论了如何重夸克(粲和底)可以用来定量探测强耦合QGP(sQGP)的输运性质。大的重夸克(HQ)质量允许建立一个布朗运动的方法,它可以用来评估不同的方法在sQGP的HQ相互作用。基于格点量子色动力学的HQ势的实现在介质中的HQ散射中产生了前强子共振结构,导致大的相互作用速率和小的扩散系数。共振关联在接近临界温度(T_c)时最强,表明与QGP的强子化密切相关。HQ输运的实施到朗之万模拟的一个扩大QGP火球在RHIC能够与实验进行定量比较。提取的HQ扩散系数用于剪切粘度的示意性估计,证实了在T_c附近强耦合QGP的概念。
2008-05-04 hep-ph nucl-ex nucl-th
Shear viscosity at finite baryon densities
我们使用排除体积强子共振气体(HRG)模型和最新的强子列表,在低温和有限的重子密度$ρ_B$下计算了$ηT/w$。然后将该$ηT/w$与QGP的基于QCD的剪切粘度计算相匹配,以用于$ηT/w$在{T,$μ_{B}$ }上的不同分布,包括交叉和临界点转变。当与理想的流体动力学轨迹在{T,$μ_{B}$ },我们发现,$ηT/w(T,μ_B)$配置文件将需要在更大的重子密度达到相同的冻结点的初始条件。
2021-08-11 hep-ph nucl-th
Event-by-event shape and flow fluctuations of relativistic heavy-ion collision fireballs
重离子碰撞产生变形的夸克-胶子等离子体(QGP)火球,这些火球各向异性地爆炸。火球物质的粘性决定了它将初始空间变形转化为动量各向异性的能力,这些动量各向异性可以在最终的强子谱中测量到。因此,QGP粘度的定量精确的经验提取需要很好地理解初始火球变形。这种形变随事件而波动,最终观察到的动量各向异性也是如此。我们提出了一个谐波分解的火球的形状和方向的初始波动,并执行事件的事件理想流体动力学模拟,以提取相应的谐波分量的最终在midrapidity流的幅度和方向的波动。最后的谐波流量系数被发现依赖于非线性的初始谐波偏心系数。我们发现,平均而言,初始密度波动抑制椭圆流的建立相对于从一个光滑的初始配置相同的偏心率,并讨论从实验椭圆流数据的QGP剪切粘度的唯象提取的影响。
2011-07-21 hep-ph nucl-ex nucl-th
Non-perturbative Approach to Equation of State and Collective Modes of the QGP
讨论了用非微扰$T$ -矩阵方法研究夸克-胶子等离子体(QGP)的微观结构。利用一个有效的哈密顿量,其中包括轻和重部分子自由度。基本的两体相互作用包括所有可用颜色通道的色库仑和限制贡献,并受到重夸克自由能的晶格QCD数据的约束。介质中的$T$ -矩阵和部分子谱函数的计算自洽与充分考虑编码在大散射宽度的离壳属性。我们应用$T$ -矩阵来计算QGP的状态方程(EoS),包括使用矩阵对数技术来解释束缚态的动态形成的Luttinger-Ward泛函的梯形重算。事实证明,在低QGP温度下,后者成为EoS中的主导自由度,表明从部分子到强子自由度的转变。计算出的一体和二体状态的光谱性质证实了这一点,其中大的部分子散射率溶解部分子准粒子结构,而广泛的共振开始形成的伪临界温度接近从上面。输运系数的进一步计算揭示了一个小的粘度和重夸克扩散系数。
2017-11-30 hep-ph nucl-th
Influence of a temperature-dependent shear viscosity on the azimuthal asymmetries of transverse momentum spectra in ultrarelativistic heavy-ion collisions
研究了随温度变化的剪切粘滞系数对熵密度比$η/s$、不同的剪切弛豫时间$τ_π$以及不同的初始条件对带电强子和已识别粒子的横动量谱的影响。我们调查的方位流的不对称性作为碰撞能量和中心性的函数。在RHIC能区,椭圆流系数主要由强子粘性决定。只有在较高的碰撞能量的影响,在QGP相的粘度是可见的流动不对称性。然而,在QCD过渡区附近的剪切粘性对系统的集体流的影响最大。我们还发现,椭圆流的中心依赖性是敏感的温度依赖性的$η/s$。
2012-03-12 hep-ph nucl-th
On the bulk viscosity of anisotropically expanding hot QCD plasma
本文研究了在湍流色场中各向异性膨胀纯胶等离子体的体粘滞系数$ζ$及其与剪切粘滞系数之比$ζ/η$。已经表明,胶子的动量分布函数的各向异性,这已确定从一个线性化的输运方程最终导致体粘度。对于各向同性(平衡)态,采用了最近提出的纯SU(3)格点量子色动力学状态方程的准粒子模型,其中相互作用用有效逸度编码。有人认为,存在于状态方程中的相互作用,显着贡献的体积粘度。其与剪切粘度的比率即使在$1.5 T_c$下也是显著的。因此,在RHIC和LHC中研究QGP的流体动力学膨胀时,需要考虑体粘滞系数的影响。
2011-11-02 hep-ph nucl-th
Instability of Boost-invariant hydrodynamics with a QCD inspired bulk viscosity
我们求解了具有齐次助推不变边界条件的相对论性纳维-斯托克斯方程,并对解进行了稳定性分析。我们表明,如果体积粘度有一个峰值附近的$T_c$从QCD为基础的参数推断,背景解决方案“冻结”在$T_c$一个几乎恒定的温度状态。然而,这种状态对于某些非均匀模式是高度不稳定的。计算表明,这些模式有足够的时间炸毁和撕裂成液滴的系统。我们推测,这就是在重离子碰撞中产生的QGP中冻结发生的方式,也许在早期宇宙中也有类似的转变。
2008-07-26 astro-ph hep-ph nucl-th
Theory of heavy-quarks contribution to the quark-gluon plasma viscosity
针对动力学理论不适用于稠密强相互作用系统的问题,提出基于稠密类液体物理的新理论方法,解析计算重夸克等离子体剪切黏度,并预测 QGP 黏度随温度三次方增长。
2024-02-27 cond-mat.stat-mech hep-lat hep-ph
Shear Viscosity and Electrical Conductivity of Rotating Nuclear Medium in Hadron Resonance Gas and Nambu-Jona Lasinio Models
Indian Institute of Technology Bhilai(印度理工学院比莱分校);National Institute of Technology Durgapur(杜尔加布尔国家技术学院);Instituto de Ciencias Nucleares, Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学核科学研究所);Joint Institute for Nuclear Research(联合核子研究所);Indian Institute of Technology Indore(印度理工学院印多尔分校)
研究旋转对强相互作用物质输运性质的影响,基于动能理论和弛豫时间近似,探讨旋转介质中由科里奥利力诱导的各向异性剪切粘性和电导率,比较不同模型下的输运系数变化。
2026-03-09 hep-th nucl-th