Relativistic third-order dissipative fluid dynamics from kinetic theory
本文从动力学理论出发，导出了一个新的三阶流体力学剪应力张量演化方程。采用Chapman-Enskog展开式迭代求解碰撞项为弛豫时间近似的Boltzmann方程，得到非平衡相空间分布函数。随后，推导出了剪应力张量的演化方程，从其动力学定义到三阶梯度。我们量化的意义，新的推导在一维标度展开，并表明，使用三阶粘性方程得到的结果在这里推导的Boltzmann方程的弛豫时间近似的精确解提供了一个很好的近似。我们还表明，使用我们的方程得到的压力各向异性的时间演化是在更好的协议与运输结果相比，现有的三阶计算的基础上的热力学第二定律。
2013-08-20 hep-ph hep-th nucl-th
Nonextensive/dissipative correspondence in relativistic hydrodynamics
我们认为，有深刻的对应关系（非广延/耗散对应- NexDC）之间的完美的非广延流体力学和通常的耗散流体力学，导致简单的表达式耗散熵流。
2008-05-23 hep-ph nucl-th
Second order dissipative fluid dynamics from kinetic theory
本文从相对论性Boltzmann方程出发，采用W。Israel和J.M.斯图尔特我们提出了一个框架独立计算的所有第一和第二阶项和它们的系数使用线性碰撞积分。因此，我们恢复了W. Israel和J.M.斯图尔特
2011-01-11 hep-ph nucl-th physics.flu-dyn
Thermal vorticity production in relativistic dissipative fluids
本文计算了耗散流体中有无带电流时热涡的环流积分。我们发现，耗散效应将修正相对论Kelvin环流定理，因此，在流体演化过程中，热涡的环流积分可能不守恒。
2017-09-23 hep-ph nucl-th
Dissipative Spin Dynamics in Relativistic Matter
利用自旋自由度的经典描述，我们将自旋极化流体的理想流体动力学的最新公式推广到包含耗散的情况。我们的工作是基于对自旋为1/2的大质量粒子的经典动力学方程的分析，其中碰撞项在弛豫时间近似下处理。动力学理论框架决定了粘性和扩散项的结构，并允许明确计算一套完整的新的动力学系数，表征耗散自旋动力学。
2021-02-01 hep-ph hep-th nucl-th
Formulation of relativistic dissipative fluid dynamics and its applications in heavy-ion collisions
相对论流体动力学在天体物理学、宇宙学和高能重离子碰撞物理学中得到应用。在这篇论文中，我们在相对论动力学理论的框架下，提出了相对论耗散流体动力学的表述。我们采用热力学第二定律以及相对论性玻尔兹曼方程得到的耗散演化方程。我们提出了一个新的推导的耗散流体动力学方程组使用热力学第二定律，其中所有的二阶输运系数得到唯一确定在一个单一的理论框架内。另一种推导的耗散方程，不使用两个主要的近似/假设，即格拉德的14矩近似和二阶矩的玻尔兹曼方程，固有的以色列-斯图尔特理论，也提出。此外，通过迭代求解Boltzmann方程的Chapman-Enskog式展开，我们导出了分布函数的二阶粘性修正的形式。在此基础上，导出了一个新的剪应力张量三阶演化方程。最后，我们推广的碰撞项在玻尔兹曼方程，包括非局部效应。我们发现，二阶耗散方程推导出使用此修改的玻尔兹曼方程包含所有可能的对称性允许的条款。在一维标度展开的情况下，我们证明了这些公式的数值意义上的超相对论重离子碰撞中产生的热和致密的物质的演化。我们还研究了这些新的配方粒子（强子和热双轻子）光谱和飞秒半径的影响。
2014-08-05 hep-ph hep-th nucl-th
Relativistic second-order dissipative hydrodynamics from Zubarev's non-equilibrium statistical operator
利用Zubarev的非平衡算符形式，我们给出了量子系统相对论二阶耗散流体力学的一个新的推导。这是通过系统的扩展的能量动量张量和电荷流的第二阶偏离平衡。作为一个具体的例子，我们得到的松弛方程的剪切应力张量，体粘压力，和电荷扩散电流所需的关闭的相对论二阶耗散流体动力学的运动方程组。我们还确定了描述耗散过程松弛到二阶的新输运系数，并将其表示为平衡关联函数，从而建立了新的二阶输运系数的Kubo型公式。
2022-02-01 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Nonextensive perfect hydrodynamics - a model of dissipative relativistic hydrodynamics?
我们证明，非广延理想相对论流体力学（$q$ -流体力学）可以作为一个模型，通常的相对论耗散流体力学（$d$ -流体力学），从而大大促进其应用。作为例子，我们展示了如何使用$q$ -流体力学得到$q$ -依赖的表达式的耗散熵流和相应的体积和剪切粘度的熵密度，$ζ/s$和$η/s$的比例。
2008-12-19 hep-ph nucl-th
Modification of Eckart theory of relativistic dissipative fluid by introducing extended matching conditions
我们处理一种新的方法制定的相对论耗散流体力学的所谓的匹配条件广泛使用的文献中进行了扩展。非平衡熵流的形式可以通过在扩展匹配条件下要求熵流的热力学稳定性来确定。我们推导出的运动方程的相对论耗散流体的Eckart理论的基础上，并表明，线性化的方程，从他们对小扰动是稳定的。它还表明，所需的流体稳定性条件与模型的因果关系。
2011-11-05 hep-ph nucl-th
Generic stability of dissipative non-relativistic and relativistic fluids
研究了具有质量通量的非相对论流体和以能量矢量的绝对值为内能的特殊相对论流体均相平衡的线性稳定性。它被证明，在这两种情况下，由于纯粹的热力学限制的平衡是渐近稳定的，唯一的要求是热力学稳定性和非负性的传输系数。
2008-11-03 gr-qc nucl-th physics.flu-dyn
Multicomponent relativistic dissipative fluid dynamics from the Boltzmann equation
我们推导出多组分相对论二阶耗散流体动力学从玻尔兹曼方程的反应混合物的$N_{\text{spec}}$粒子物种与$N_q$固有的量子数（例如，电荷，重子数，和奇异性）使用的矩量法。在单流体近似下，我们得到了多个守恒电荷的连续性方程以及总能量和动量的守恒方程。这些$4+N_q$守恒定律是封闭的推导二阶运动方程的耗散量的$(10+4N_q)$矩近似。由此产生的流体动力学方程在形式上类似于单组分系统，但具有不同的热力学关系和输运系数。我们推导出所有的输运系数的一般关系，并计算它们明确的超相对论极限。
2022-07-13 hep-ph nucl-th physics.flu-dyn
Applications of dissipative and anisotropic hydrodynamics in description of early stages of relativistic heavy-ion collisions
讨论了描述相对论性重离子碰撞早期阶段的动力学和流体动力学模型。我们强调的剪切体耦合的作用，正确确定的体积粘性压力的时间依赖性。
2014-09-29 hep-ph nucl-th
Dissipative hydrodynamics for relativistic multi-component systems
利用熵原理导出了多组分体系中各组分的二阶耗散流体动力学方程。整个体系的剪切粘度，出现在所有组分的总和方程中，与剪切分压有关，不能被认为是外部参数。我们证明，它是必不可少的解决每个组件的流体动力学方程，而不是作为一个有效的单组分系统与自由参数$η/s$处理的混合物。因此，必须重新检查RHIC和LHC上QGP的$η/s$值的提取。
2011-03-21 hep-ph hep-th nucl-th
Dissipative relativistic fluid dynamics: a new way to derive the equations of motion from kinetic theory
从动力学理论出发，重新推导了耗散相对论性流体动力学的运动方程。与Israel和Stewart的推导相反，他们考虑了Boltzmann方程的二阶矩来获得耗散电流的运动方程，我们直接使用后者的定义。虽然通过这两种方法获得的运动方程在形式上是相同的，但系数是不同的。我们表明，对于一维标度展开，我们的方法是在更好的协议从玻尔兹曼方程得到的解决方案。
2010-04-28 cond-mat.stat-mech hep-ph nucl-th
Relativistic Dissipative Fluid Dynamics from Non-Equilibrium Statistical Operator
利用祖巴列夫的非平衡统计算符形式，我们给出了量子系统二阶相对论性耗散流体动力学的新推导。特别是，我们讨论了剪切应力张量的第二阶梯度和认为，耗散量的松弛项产生的记忆效应中包含的统计算子。我们还确定了新的输运系数，它描述了耗散过程的松弛到第二阶，并表示它们的平衡关联函数，从而建立Kubo型公式的二阶输运系数。
2018-07-17 hep-ph nucl-th
Relativistic dissipative hydrodynamics for particles of arbitrary mass
本文在14矩近似下用动理学方法给出任意质量粒子的相对论二阶耗散流体力学输运系数，并证明其非相对论极限与Grad方程一致。
2025-05-06 nucl-th
Uniqueness of Landau-Lifshitz Energy Frame in Relativistic Dissipative Hydrodynamics
我们表明，相对论性耗散流体动力学方程从相对论性玻尔兹曼方程的重整化群方法唯一导致的能量框架中提出的朗道和Lifshitz，提供的宏观框架矢量，它定义了当地的静止框架的流体速度，是独立的组成粒子的动量，因为它应该。我们认为，粘性流体的相对论流体动力学方程必须定义在能量框架上，如果它是一致的相对论动力学方程。
2012-06-18 math-ph math.MP nucl-th
Relativistic second-order dissipative and anisotropic fluid dynamics in the relaxation-time approximation for an ideal gas of massive particles
本文研究了弛豫时间近似下相对论Boltzmann方程导出的二阶耗散流体动力学输运系数，并通过与动力学理论及主导阶各向异性流体动力学在(0+1)维boost-invariant流动场景下的严格比较，证明二者均能合理描述早期远离平衡的膨胀阶段。
2024-03-19 hep-ph nucl-th physics.flu-dyn
Linking the hydrodynamic and kinetic description of a dissipative relativistic conformal theory
我们使用熵产生变分方法关联一个粒子分布函数的假设已知的能量动量和熵流描述相对论共形流体。假设一个简单的形式的碰撞算子，我们发现这一个粒子的分布函数明确，并表明，这种方法的连接的水力和动力学的描述是一个非平凡的推广格拉德的anastomosis。所得的本构关系与J. Peralta-Ramos和E. Calzetta，Phys. Rev. D { \bfseries 80}，126002（2009）.我们的结果可能对描述超相对论性重离子碰撞中的冻结过程是有用的。
2010-10-19 hep-ph nucl-th
Fluctuating relativistic dissipative hydrodynamics as a gauge theory
我们认为，不同配方的流体动力学有关的不确定性，在当地的热力学和流体动力学变量的定义。我们表明，这种模糊性可以通过查看不同的配方的流体力学作为特定的“规范的选择”，导致相同的物理行为的系统。以体积粘度为例，我们表明Bemfica-Disconzi-Noronha-Kovtun（BDNK）和Israel-Stewart流体动力学是这种类型的特殊“规范选择”，与热力学和流体动力学变量的明确定义的变换相关。我们认为，这种规范的模糊性是必要的，以确定随机流体动力学演化的因果关系和猜想，它可以解释流体动力学的适用性以外的预期制度的有效性，因为远离平衡和接近平衡可能是相关的，通过这种类型的转换。
2022-05-02 hep-ph hep-th nucl-th
Dissipative currents and transport coefficients in relativistic spin hydrodynamics
Institute of Nuclear Physics Polish Academy of Sciences（波兰科学院核物理研究所）
该研究确定了含自旋势梯度的有限化学势相对论自旋流体动力学中一阶耗散流的形式，通过各向同性等条件得到23个关联耗散流与热流体场梯度的输运系数，并与文献结果比较。
2025-11-13 hep-ph nucl-th
From kinetic theory to dissipative fluid dynamics
本文给出了用Grad的14阶矩展开式从动力学理论导出相对论耗散流体动力学Israel-Stewart方程的结果。工作一致的克努森数的二阶，这些方程包含几个新的条款是在以前的治疗缺席。
2008-12-08 nucl-th
On the relative importance of second-order terms in relativistic dissipative fluid dynamics
在Denicol等人的研究中，Phys.Rev.D85，114047（2012）中，相对论耗散流体动力学的运动方程是从相对论玻尔兹曼方程导出的。这些方程包含大量的克努森数、雷诺数倒数或它们的乘积的二阶项。克努森数中的二阶项产生非双曲（因此是非因果）行为，在相对论耗散流体动力学的（数值）解中必须忽略。在上述参考文献中，在无质量玻尔兹曼气体的极限下，克努森数和雷诺数的倒数的乘积的数量级的项的系数已经被明确地计算。逆雷诺数中的二阶项来自玻尔兹曼方程中的碰撞项，在局部热力学平衡中偏离单粒子分布函数扩展到二阶时。在这项工作中，我们计算这些二阶项的无质量玻尔兹曼气体具有恒定的散射截面。因此，我们评估它们的相对重要性相比，这是克努森和逆雷诺数的产品的顺序的条款。
2014-03-06 hep-ph nucl-th physics.flu-dyn
Relativistic second-order dissipative spin hydrodynamics from the method of moments
从动力学理论出发，利用矩量法导出了大质量自旋1/2粒子的相对论性二阶耗散流体动力学运动方程。除了通常的电荷、能量和动量守恒定律外，相对论耗散自旋流体动力学理论还具有一个3阶自旋张量的运动方程，该方程由总角动量守恒导出。扩展了传统的自旋为0的粒子的矩量法，我们扩展了自旋相关的分布函数的动量和自旋变量的矩的局部平衡附近。我们工作到普朗克常量$\hbar$的次领先阶。如在以前的工作中所示，在$\hbar$中，在这个顺序下，自旋为1/2的粒子的玻尔兹曼方程具有非局部碰撞项。从玻尔兹曼方程，我们然后得到一个无限的运动方程组的不可约矩的偏差的单粒子分布函数从局部平衡。为了封闭这个力矩方程组，需要一个截断过程。我们采用“14+24矩近似”，其中“14”对应于电荷流和能量动量张量的分量，“24”对应于自旋张量的分量，从而完成了二阶耗散自旋流体力学运动方程的推导。对于重离子现象学的应用，我们还确定耗散校正的保利-鲁班斯基矢量。
2022-10-25 hep-ph hep-th nucl-th
Dissipative corrections to particle spectra and anisotropic flow from a saddle-point approximation to kinetic freeze out
在描述超相对论性重离子碰撞中产生的流体火球时，耗散现象引起的动量分布变化的很大一部分实际上发生在流体变成单个粒子时。我们研究了这些修正的流动介质的冻结温度低的限制，我们表明，它们主要影响粒子具有较高的速度比流体。对于这些，我们推导出不同的流谐波之间的关系，从耗散校正的函数形式，最终可以从实验数据重建。
2014-07-10 hep-ph nucl-ex nucl-th
Relativistic dissipative hydrodynamics with extended matching conditions for ultra-relativistic heavy-ion collisions
最近，我们提出了一种新的方法，通过扩展Eckart框架中所谓的匹配条件来制定相对论耗散流体动力学[Phys. Rev. { \bf C 85}，（2012）14906]。我们将这种形式主义进一步推广到任意洛伦兹框架。我们讨论了将该公式应用于朗道框架获得的流体方程解的稳定性和因果关系，这与处理超相对论性重离子碰撞中产生的流体更相关。本文导出了重子化学势为零的相对论耗散流体的运动方程，并证明了线性化后的方程在小扰动下是稳定的。发现流体对于无穷小扰动稳定的条件等价于施加限制，即在流体中传播的声波$c_s$必须不超过光速$c$，即，$c_s < c$。该结论与使用Eckart框架的先前论文[Phys. Rev. { \bf C 85}，（2012）14906]中获得的结论等同。
2012-06-05 hep-ph nucl-th
First order and stable relativistic dissipative hydrodynamics
相对论热力学是在一般框架下从动力学平衡导出的。基于对平衡态中拉格朗日乘子的一种新的解释，我们得到了一个普遍稳定的一阶相对论耗散流体动力学。虽然这被认为是不可能的，但我们通过对热流的特定处理来规避这一困难。
2012-02-06 nucl-th
Relativistic dissipative spin hydrodynamics from kinetic theory with a nonlocal collision term
我们推导出相对论耗散自旋流体动力学的动力学理论具有非局部碰撞项使用的方法。在这个框架中，自旋张量的分量是服从驰豫型方程的动力学变量。我们发现，相应的弛豫时间是由碰撞项的局部部分，而非局部部分有助于这些运动方程中的Navier-Stokes项。自旋弛豫时间尺度与通常的耗散电流相当。最后，Pauli-Lubanski矢量的Navier-Stokes极限得到了与流体剪切张量成正比的贡献，这意味着在重离子碰撞中观测到的强子极化受到耗散效应的影响.
2022-10-25 nucl-th
Analytic solutions of relativistic dissipative spin hydrodynamics with Bjorken expansion
本文研究了具有自旋的相对论耗散流体的纵向助推不变运动。在考虑粘性张量和自旋的二阶弛豫时间修正的情况下，导出了自旋密度和自旋化学势随固有时间$τ$的解析解.有趣的是，类似于普通粒子数密度和化学势，我们发现自旋密度和自旋化学势分别衰减为$\simτ^{-1}$和$\simτ^{-1/3}$。这意味着初始自旋密度可能无法在冻结超曲面处存活。这些解既可以用来深入了解相对论性重离子碰撞中自旋极化的动力学，也可以作为进一步数值计算的实验平台。
2021-07-25 hep-ph nucl-th
Solving the heat-flow problem with transient relativistic fluid dynamics
Israel-Stewart理论是相对论耗散流体动力学的一种因果的、稳定的表述。在剪应力变得重要的情况下，这个理论已被证明能很好地描述相对论性流体的动力学行为。原则上，它也应该适用于热流变得重要的情况。然而，它已被证明，有情况下，以色列斯图尔特理论不能再现与热流相关的现象。在本文中，我们推导出一个相对论耗散流体动力学理论，它提供了一个很好的描述所有的耗散现象，包括热流。我们明确证明了这一点，通过比较这个理论与相对论性玻尔兹曼方程的数值解。
2012-07-30 hep-ph hep-th nucl-th
Analytic solutions of relativistic dissipative spin hydrodynamics with radial expansion in Gubser flow
本文导出了耗散相对论自旋流体力学的Gubser展开式解析解。遵循Gubser流的标准求解策略，采用Weyl重标度，得到了$dS_{3}\times\mathbb{R}$时空中的能量动量守恒方程和角动量守恒方程.然后，我们导出了$dS_{3}\times\mathbb{R}$时空中自旋密度、自旋势等热力学性质的解析解，并将其变换回Minkowski时空$\mathbb{R}^{3,1}$。在闵可夫斯基时空中，包含径向膨胀信息的自旋密度和自旋势在大$L$极限下分别衰减为$\sim L^{-2}τ^{-1}$和$\sim L^{-2}τ^{-1/3}$，其中$τ$为真时，$L$为系统的特征长度.此外，我们观察到非零自旋修正的能量密度和其他耗散项的贝林凡特形式的耗散自旋流体力学。我们的研究结果也可以作为未来的相对论耗散自旋流体力学模拟的试验台。
2022-06-25 hep-ph nucl-th
Comparing the first and second order theories of relativistic dissipative fluid dynamics using the 1+1 dimensional relativistic flux corrected transport algorithm
从数值方面和精度方面考虑，我们利用1+1维相对论耗散流体方程的Navier-Stokes和截断Israel-Stewart形式研究了一类体粘驱动膨胀的情形。守恒方程和输运方程的数值计算采用通量校正输运的数值框架。结果表明，Israel-Stewart因果流体动力学的结果在数值上比标准相对论性纳维-斯托克斯方程的结果更稳定、更光滑.
2009-02-15 nucl-th
Relativistic resistive dissipative magnetohydrodynamics from the relaxation time approximation
在这里，我们推导出相对论电阻耗散二阶磁流体动力学演化方程组使用玻尔兹曼方程，从而扩展了我们的工作，从以前的文件\href{https://link.springer.com/article/10.1007/JHEP03(2021)216}{JHEP 03 (2021) 216}，我们考虑了非电阻限制。我们解决了一个质点系和反粒子使用弛豫时间近似和Chapman-Enskog的梯度展开的非平衡分布函数，截断超过二阶的玻尔兹曼方程。在一阶情况下，体应力和剪应力与电磁场无关，而扩散电流则与电场有关。在第一阶中，输运系数（剪切应力和体应力）与电磁场无关。然而，扩散电流显示出对电场的依赖性。在二阶近似下，出现了新的耦合电磁场和耗散量的输运系数，这与在有电磁场存在的情况下用14矩近似~ \cite{Denicol:2019iyh}得到的输运系数不同。我们还发现了在这种情况下导电性的各种成分。
2021-09-24 hep-ph nucl-th physics.flu-dyn
Extended relaxation time approximation and relativistic dissipative hydrodynamics
发展一个新的框架，推导秩序的顺序从玻尔兹曼方程的流体动力学是必要的，因为广泛使用的Anderson-Witting形式主义导致违反基本守恒定律时，弛豫时间取决于粒子能量，或在流体动力学框架以外的朗道框架。通过扩展Anderson-Witting弛豫时间近似，我们推广了一个现有的相对论耗散流体动力学的框架，该框架可以从具有能量依赖弛豫时间的Boltzmann方程中得到一致的相对论耗散流体动力学。我们论证了该框架与守恒律相容，并导出了朗道框架下的一阶流体动力学方程。此外，我们表明，运输系数，如剪切和体积粘度以及电荷和热扩散电流，有修正由于能量依赖的弛豫时间相比，从碰撞项的安德森-威廷近似得到的。这些传输系数的比例进行了研究，使用参数化的弛豫时间，和几个有趣的标度功能的报告。
2022-06-06 hep-ph hep-th nucl-th
Transport and response coefficients in second-order dissipative relativistic hydrodynamics with quantum corrections: probing the quark-gluon plasma
本文在流体/引力对偶中引入包含量子修正的泛函测度，提出了二阶耗散相对论流体动力学中输运与响应系数的修正，并通过QGP体粘度与熵密度比的实验范围证实了该测度的存在。
2025-05-29 hep-th nucl-th
Relativistic Dissipative Hydrodynamics: A Minimal Causal Theory
我们提出了一种新的相对论耗散流体力学理论。在这里，我们寻找这样一个理论的最小结构，通过引入不可逆电流的记忆效应，满足协方差和因果关系。我们的理论有一个更简单的结构，因此有几个优点，为实际目的相比，以色列-斯图尔特理论（IS）。它可以很容易地应用于全三维流体动力学计算。我们应用我们的形式主义的Bjorken模型和结果被证明是类似的IS。
2007-03-22 cond-mat.stat-mech hep-ph nucl-th
Dissipative hydrodynamics for viscous relativistic fluids
给出了描述非理想（粘性）相对论性流体在纵向和任意横向膨胀时的时空演化的显式方程。该方程是来自二阶Israel-Stewart方法，确保因果进化。讨论了方位对称的（1+1）维和非对称的（2+1）维横向展开。后者为相对论性重离子碰撞中包含耗散效应的椭圆流的流体力学计算提供了形式化的基础。
2005-10-04 nucl-th
Does stability of relativistic dissipative fluid dynamics imply causality?
我们研究了在不存在守恒电荷的情况下相对论耗散流体动力学的因果关系和稳定性。在流体静止坐标系下进行线性稳定性分析，发现相对论耗散流体动力学方程总是稳定的。然后，我们进行了一个线性稳定性分析的洛伦兹提升框架。假设剪应力张量$τ_π$的弛豫时间与声衰减长度$Γ_s = 4η/3(\varepsilon+P)$的比值满足一定的渐近因果关系条件，则运动方程会产生稳定的解。虽然与扰动相关联的群速度可能会超过光速在一定的有限范围内的波数，我们证明，这并不违反因果关系，只要满足渐近因果关系条件。最后，我们计算的特征速度，并表明，他们仍然低于光速的比率$τ_π/Γ_s$满足渐近因果关系条件。
2010-04-27 hep-ph nucl-th
Third-order relativistic dissipative fluid dynamics from the method of moments
我们从Boltzmann方程出发，利用矩量法导出了一个线性因果稳定的三阶相对论流体动力学理论。为了这个目的，我们证明，这样的理论必须包括新的自由度，对应于秩3和4的不可约张量。在这项工作中推导出的运动方程与数值解的玻尔兹曼方程相比，考虑超相对论，经典气体中的高度对称的Bjorken流的情况。这些解决方案被证明是在很宽的范围内的剪切粘度和初始温度的值是一致的。
2023-02-17 nucl-th physics.flu-dyn
Multicomponent second-order dissipative relativistic hydrodynamics with binary reactive collisions
利用矩展开法导出了多组分二阶耗散相对论流体动力学方程。通过计算输运系数使用硬球相互作用，我们调查的多个组件和反应性碰撞的作用。我们发现，这两个因素增加的有效截面，从而降低输运系数和弛豫时间。我们进一步计算这样的输运性质使用领先的阶微扰QCD截面。对于这两种类型的横截面，我们发现，矢量电流的弛豫时间和电导率之间的比例为多组分流体是显着不同的，从一个单组分流体。因此，目前的研究提供了一个更适用于唯象流体动力学模拟这样的比例的指导方针。
2022-07-14 hep-ph nucl-th
Complete relativistic second-order dissipative hydrodynamics from the entropy principle
我们提出了一个新的推导相对论耗散流体动力学方程，它调用热力学第二定律的熵四电流表示的单粒子相空间分布函数从格拉德的14矩近似。这个推导是完整的意义上说，所有的二阶输运系数是唯一确定在一个单一的理论框架。特别是，这消除了长期存在的模糊性，在松弛时间的体积粘度，从而消除了一个不确定性提取的剪切粘度熵密度比从对抗相对论性重离子碰撞中的各向异性流数据。我们发现，在一维标度展开，这些输运系数防止发生空化，即使在格点量子色动力学估计的体积粘度相当大的值。
2013-02-04 hep-ph nucl-th
Relativistic dissipative spin dynamics in the relaxation time approximation
Wigner函数的概念被用来构建一个半经典动力学理论，描述自旋1/2粒子的轴电流相空间密度的弛豫时间近似的演变。该方法可用于研究相对论性物质，特别是重离子碰撞中的自旋极化效应。基于自旋的经典处理的轴向电流的表达式也被引入，我们表明，它是一致的与早期的计算使用维格纳函数。最后，我们推导出非平衡修正的自旋张量，这是用来定义，第一次，在相对论性物质的自旋输运系数的结构。
2021-01-29 hep-ph nucl-th
Charge diffusion in relativistic resistive second-order dissipative magnetohydrodynamics
研究了相对论电阻性二阶耗散磁流体力学中的电荷扩散。在这个理论中，电荷扩散不是简单地由标准的欧姆定律的Navier-Stokes形式给出，而是由确保因果性和稳定性的演化方程给出。这又导致电荷扩散电流中的瞬态效应，其性质取决于电导率和电荷扩散弛豫时间的特定值。由此产生的运动方程具有所谓的刚性特征，在数值求解时需要特别小心。为此，我们专门开发了一个隐式显式龙格库塔法求解相对论电阻二阶耗散磁流体力学，并进行了各种测试。然后，我们研究了系统的演化在一个简化的1+1维的情况下的重离子碰撞，其中物质和电磁场被假定为横向均匀的，并调查的情况下，最初的非膨胀流体和流体最初根据Bjorken缩放流膨胀。在后一种情况下，尺度不变性被随之而来的物质和电磁场的自洽动力学打破。然而，只有当电磁场足够强时，断裂才变得定量重要。电导率越小，尺度不变性的破坏越大。从电荷扩散电流和稳定性的熵产生方面进行了讨论。
2023-02-16 hep-ph nucl-th physics.flu-dyn
Resummed relativistic dissipative hydrodynamics
本文介绍了利用相对论各向异性流体力学研究超相对论重离子碰撞物理的动机。然后，我们突出的3+1D准粒子各向异性流体动力学模型的主要成分，并提出在不同的碰撞能量与实验数据的唯象比较。这些比较表明，各向异性流体力学可以描述夸克-胶子等离子体的许多体观测量。
2021-12-29 nucl-th
Second-order dissipative hydrodynamics for plasma with chiral asymmetry and vorticity
利用弛豫时间近似下的手征动力学理论，我们导出了中性粒子构成的手征相对论等离子体的Israel-Stewart型流体动力学方程（例如，中微子）。手征不对称性的影响被捕获，包括一个额外的连续性方程的轴向电荷，以及由于粒子的自旋的领先阶量子校正。在制定的手征动力学理论中，我们引入了一个对称形式的能量动量张量，是适合于弱非均匀手征等离子体的描述。通过构造，能量和动量被守恒到与动力学方程本身相同的普朗克常量的领先阶。利用这种手征动力学理论和Chapman-Enskog方法，我们得到了一组二阶耗散流体动力学方程。分析了流体涡量和速度脉动对手征涡波色散关系的影响。
2017-06-04 cond-mat.mes-hall hep-ph hep-th
Bulk Viscosity and Relaxation Time of Causal Dissipative Relativistic Fluid Dynamics
利用投影算符方法导出了因果耗散相对论流体动力学中体粘滞系数$ζ$和相应的弛豫时间$τ_Π$的微观表达式。在将这些公式应用于π介子流体时，我们发现，为了得到一致的结果，应该采用可重整化的能量动量张量。在手征微扰理论的首阶近似下，弛豫时间在QCD相变附近增强，$τ_Π$和$ζ$关系为$τ_Π=ζ/[β\{(1/3-c_{s}^{2})(ε+P)-2(ε-3P)/9\}]$，其中$ε$、$P$和$c_{s}$分别为能量密度、声压和声速.预测的$ζ$和$% τ_Π$应满足所谓的因果关系条件。我们将我们的结果与Israel和Stewart的动力学计算结果以及弦理论的结果进行了比较，并确认这三种方法都符合因果关系条件。
2010-10-21 cond-mat.stat-mech hep-ph nucl-th
A relativistic dissipative hydrodynamic description for systems including particle number changing processes
考虑胶子系统中粒子数的变化过程，推广了相对论耗散流体力学方程，胶子系统在一维中作助推不变性膨胀。化学平衡用基于Boltzmann方程的粒子数密度速率方程和非平衡粒子相空间分布的Grad近似来处理。我们发现不仅粒子产生，而且由流体动力学计算得到的胶子系统的温度和动量谱对粒子数变化过程的速率也很敏感。流体动力学计算与输运部分子级联BAMPS的比较表明，在大的剪切粘度熵密度比的速率方程的不准确性。为了改进速率方程，格拉德的修正必须超过动量的二阶矩。
2010-07-05 hep-ph nucl-th
Evolution of Hot, Dissipative Quark Matter in Relativistic Nuclear Collisions
采用横向柱对称和纵向标度流的非理想流体动力学方法，模拟了RHIC能区重离子碰撞中产生的夸克胶子等离子体的时空演化.动力学膨胀作为初始能量密度和初始时间的函数进行了研究。用耗散流体动力学的因果理论代替因果的标准理论。我们从两粒子关联函数计算了部分子动量谱和HBT半径。我们发现，在非理想流体动力学中，由于粘性效应引起的纵向压力的减小导致横向流的增加和与理想流体近似相比的比率$R_{out}/R_{side}$的减小。
2004-12-05 hep-ph nucl-th
Highly-anisotropic and strongly-dissipative hydrodynamics for early stages of relativistic heavy-ion collisions
我们引入了一个新的框架，高度各向异性的流体力学，包括耗散效应。耗散由熵源的形式定义，其取决于压力各向异性并且对于各向同性流体为零。通过对满足一般物理要求的熵源的简单分析，得到了描述纯纵向助推不变系统各向异性随时间演化的非线性方程。最初高度各向异性的物质自然地接近理想流体的状态。因此，由此产生的演化与相对论性重离子碰撞早期阶段产生的物质行为的预期一致。这种平衡被认为是熵产生的过程。
2010-07-01 hep-ph nucl-th
Formulation of Relativistic Dissipative Spin Hydrodynamics
Henryk Niewodniczański Institute of Nuclear Physics Polish Academy of Sciences（波兰科学院尼沃德尼茨基核物理研究所）
本研究提出相对论耗散自旋流体动力学理论，通过引入自旋密度和张量，构建闭合演化方程并分析耗散电流及输运系数，为强子自旋极化测量提供理论基础。
2025-12-24 hep-ph nucl-th
Dissipative properties of a Fermi system within the diffusion approximation of kinetic theory
Institute for Nuclear Research（核物理研究所）
研究球形原子核模型费米系统在动力学理论扩散近似下的耗散性质，通过非线性扩散方程解析解表明分布函数趋近平衡费米分布，得出不同弛豫时间，解释了弛豫时间差异。
2026-08-20 nucl-th
Dissipative Relativistic Fluid Dynamics for Nuclear Collisions
在Müller-Israel-Stewart二阶Grad耗散流体理论的基础上，分析了热传导和粘性对重离子碰撞的影响.我们对比的结果，由于Eckart和Landau和Lifshitz的一阶理论，以及由于欧拉的完美（理想）流体。研究了重离子碰撞中产生的π介子气体的能量密度和熵密度的演化。二阶理论的截断版本用于找到耗散量。
2001-05-19 nucl-th
Relativistic second-order dissipative hydrodynamics at finite chemical potential
从弛豫时间近似下的Boltzmann方程出发，对接近平衡态的分布函数采用Chapman-Enskog展开式，导出了无质量夸克胶子系统的剪应力张量和耗散电荷流的二阶演化方程.在非零化学势下，利用量子统计方法精确地得到了输运系数。我们表明，在弛豫时间近似下，剪切应力张量和耗散电荷电流的二阶演化方程可以解耦。我们发现，对于大的值的化学势与温度的比率，电荷电导率是小的剪切粘度系数相比。此外，我们表明，在弛豫时间近似下，热传导率剪切粘度的比率的限制行为是定性相似的强耦合共形等离子体。
2015-11-17 hep-ph nucl-th
Phenomenological Relativistic Second-Order Hydrodynamics for Multiflavor Fluids
在这项工作中，我们执行的一阶和二阶耗散流体的相对论流体动力学的唯象推导。为了设置阶段，我们开始从能量动量和粒子数守恒方程的理想相对论流体力学的审查。然后，我们继续讨论的匹配条件，以当地的热力学平衡，对称性的能量动量张量，分解的耗散过程，根据其洛伦兹结构，最后，在朗道和Eckart框架中的流体速度的定义。通过这项准备工作，我们首先从熵流方程推导出一阶（纳维-斯托克斯）相对论流体力学，仅保留热力学力的一阶梯度。一个广义形式的扩散项被发现与描述各种口味之间的相对扩散的扩散系数矩阵。然后将寻找耗散项的过程扩展到二阶，以获得耗散通量达到二阶的多味系统的耗散函数的最一般形式。耗散函数现在除了包括以色列-斯图尔特理论中通常的二阶传输系数外，还包括不同风味之间的二阶扩散。从耗散函数的正性要求出发，建立了二阶流体力学的松弛型方程，其特征是各种耗散过程的松弛时间有限，保证了流体动力学的因果性和稳定性。这些方程包含一套完整的非线性项的热力学梯度和耗散通量所产生的熵流，这是不存在于传统的Israel-Stewart理论。
2023-02-19 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
