Electric Conductivity of a hot hadron gas from a kinetic approach
本文从玻尔兹曼方程出发,计算了具有各向同性截面的相对论粒子气体的电导率。我们的分析仅限于弹性碰撞。我们显示了与以前发表的无质量夸克-胶子等离子体的数值结果完全一致,并给出了相互作用的强子气体的电导率的结果,采用现实的共振截面。这些在相对论性重离子碰撞中产生的热强子气体的电导率的结果具有丰富的唯象性和理论意义,并且可以与,例如,格点量子场论计算。
2016-02-12 hep-th nucl-th
Longitudinal Conductivity in Strong Magnetic Field in Perturbative QCD: Complete Leading Order
在假设的尺度体系$α_s eB\ll (m_q^2,T^2)\ll eB$的基础上,我们计算了强背景磁场存在下微扰QCD的完全首阶纵向电导率。我们建立了一个有效的最低朗道能级夸克的动力学理论,其首阶QCD碰撞项来自于1+1维朗道能级运动学的1到2过程。在小$m_q/T\ll 1$区,纵向电导率表现为$σ_{zz}\sim e^2(eB)T/(α_s m_q^2\log(m_q/T))$,其中夸克质量依赖性可以从具有有限夸克质量$m_q$提供的轴向电荷弛豫的手征异常来理解。我们还提出了参数估计的纵向和横向的“色电导率”在强磁场的存在下,通过计算占主导地位的夸克和胶子的阻尼率,负责色电荷的运输。我们观察到强磁场增强了纵向色电导率,这意味着强磁场由于色场动力学中增强的楞次定律而抑制了微扰QCD中的闪锌矿跃迁速率.
2017-04-19 hep-ph hep-th nucl-th
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
Medium effects on the electrical conductivity of a hot pion gas
研究了有限温度下π介子相互作用系统的电磁响应。在有限电场存在下,采用Chapman-Enskog方法求解相对论输运方程,得到了相应的输运参数,即电导率,其中碰撞项采用弛豫时间近似处理。通过在热传播子中引入自能修正,得到了有限温度下用$ρ$和$σ$介子交换模型模拟的带电π介子的散射振幅.热π介子气体的电导率的温度行为表现出显着的定量增强,由于在散射介质的影响。
2017-11-22 hep-ph nucl-th
Ward identity and electrical conductivity in hot QED
研究了热QED中对电导率有贡献的梯形图的有效光电顶点求和的沃德恒等式。它表明,沃德恒等式需要包括一个新的图中的积分方程的顶点,还没有考虑过。该图的实部是次超前的,因此超前对数阶的电导率的最终表达式不受影响。
2002-11-13 hep-ph hep-th nucl-th
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
Thermal conductivity of hot pionic medium due to pion self-energy for $πσ$ and $πρ$ loops
利用弛豫时间近似下的标准表达式计算了π介子介质的热导率,其中π介子弛豫时间的倒数或π介子热宽度由π介子自能的虚部求得。在热场论的实时形式下,对$πσ$和$πρ$环的π介子自能进行了有限温度计算。我们的热导率的数值随温度的增加非常温和,虽然在特定的温度下,我们的估计必须考虑一个很大的带的现象学的不确定性。
2015-07-07 hep-ph nucl-th
Electrical Conductivity of Hot QCD Matter
我们研究了热QCD物质在不同温度T下的电导率在离壳层部分子-强子-弦动力学输运方法中相互作用的部分子,强子或混合系统在有限的盒子与周期性边界条件。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。当Tc<T<2.5Tc时,我们发现σ_0/T比值与温度有相当大的关系,这与弛豫时间方法的计算结果一致。在强子阶段,该比值随T下降,在接近Tc时显示出最小值,并且在~ 5 Tc以上变得近似恒定(~0.3)。我们的研究结果表明,即使在T=Tc的QCD物质是一个更好的电导体比铜或银(在室温下)。
2013-10-24 hep-ph nucl-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
Impact of longitudinal bulk viscous effects to heavy quark transport in a strongly magnetized hot QCD medium
用Fokker-Planck方法研究了强磁化夸克-胶子等离子体中纵向体粘滞压对重夸克动力学的影响.结合热磁化QCD介质的实际状态方程,在有磁场存在的情况下,得到了对体自由度动量分布的体粘性修正。由于磁场破坏了介质的各向同性,因此沿磁场的纵向和横向进行分析。纵向体粘性贡献被认为有相当大的影响,在重夸克动量扩散的磁化介质。分析中探讨了高朗道能级和状态方程对重夸克输运的粘性修正的依赖性。
2020-05-12 hep-ph nucl-th
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
Effect of chiral imbalance on the electrical conductivity of hot and dense quark matter using Green-Kubo Method within the 2-flavour gauged NJL model
本文在2味规范NJL模型中引入手征化学势,利用Green-Kubo方法和有限温度场论计算了热且密集夸克物质的电导率,发现电导率与温度的比值在低温区显著依赖于手征化学势。
2024-12-26 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
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
Accelerating longitudinal expansion of resistive relativistic-magneto-hydrodynamics in heavy ion collisions
研究了有限电导率理想流体在电磁场作用下的纵向膨胀演化。在电阻相对论磁流体力学的框架下,我们找到了一个精确的解析解的EM场和流体的加速。
2020-02-22 hep-th nucl-th
Kubo estimation of the electrical conductivity for a hot relativistic fluid in the presence of a magnetic field
利用Kubo方法研究了相对论性费米流体和玻色子流体在磁场作用下电导率的多分量结构。这是通过明确评估的热磁矢量电流谱函数使用的实时形式主义的有限温度场论和Schwinger适当的时间形式主义。在没有磁场的情况下,任何输运系数的Kubo表达式的单回路数学表示与基于弛豫时间近似(RTA)的表达式完全相同,但由于后者缺乏量子效应的适当实现,该等式不适用于有限磁场图像。我们已经证明了这种差异的特定的传输系数-电导率,其在Kubo方法的出发点将是电磁电流-电流相关器和它的单圈骨架图携带两个标量/狄拉克传播标量/狄拉克流体。通过对电导率分量(平行和垂直)的RTA和Kubo表达式的数值比较,试图解释Kubo表达式所包含而RTA表达式所不包含的量子场论效应。在经典RTA表达式中,由于洛伦兹力为零,我们得到了与磁场无关的平行电导率,而在场论Kubo表达式中,由于朗道量子化效应,标量和Dirac介质的平行电导率分别随磁场的增大和减小。电导率的这种平行分量可以解释为量子涨落的零动量极限,具有相同的朗道能级内线。而对于垂直电导率分量,则观察到了朗道能级差$\pm 1$的涨落,这可能是场论领域对输运的一种新认识。
2021-09-28 cond-mat.mes-hall hep-ph nucl-th
Medium effects on the electrical and Hall conductivities of a hot and magnetized pion gas
利用弛豫时间近似(RTA)的动力学理论方法计算了均匀磁场中相互作用π介子气体的电导率和霍尔电导率。利用热场论方法,采用单圈修正的热传播子,计算了交换$ρ$和$σ$介子的介质内散射截面与弛豫时间的关系.对于较高的值的磁场,观察到的电导率与温度的单调增加。然而,对于一个给定的温度,电导率被发现与磁场稳步下降。霍尔电导率,在较低的值的磁场,被发现随着温度的降低比电导率更迅速,而在较高的值的磁场,线性增加。使用的介质中散射截面被发现产生显着的效果的温度依赖性的电和霍尔电导率相比,真空截面被使用的情况下。
2020-10-15 hep-ph nucl-th
Electrical conductivity of hot relativistic plasma in a strong magnetic field
本文采用第一性原理量子场论方法,在领头阶计算了强磁化热QED等离子体的纵向和横向电导率,发现两者具有标度行为且横向电导率因机制差异被强烈抑制。
2024-11-03 hep-ph hep-th nucl-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
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
Electric conductivity with the magnetic field and the chiral anomaly in a holographic QCD model
我们用全息QCD模型计算了退禁闭QCD物质的电导率$σ$,具有变化的磁场$B$和手征异常强度的Sakai-Sugimoto模型。在确认我们估计的$B=0$的$σ$与晶格QCD结果一致后,我们研究了$B\neq 0$的情况,其中Chern-Simons项中的系数$α$控制手征反常强度。我们的结果意味着,横向电导率,$σ_\perp$,被抑制为$\lesssim 70\%$在$B\sim 1\,\mathrm{GeV}^2$相比,$B=0$的情况下,当温度固定为$T= 0.2\,\mathrm{GeV}$。由于Sakai-Sugimoto模型具有无质量的费米子,纵向电导率$σ_\parallel$与$B\neq 0$应该由于物质手性的产生而发散。然而,有可能用额外的条件从$σ_\parallel$中提取出调节部分以中和物质的手性。该调节量被解释为$σ_\parallel$的欧姆部分。我们发现,纵向欧姆电导率增加与增加$B$小$α$,而它被抑制与较大的$B$物理$α=3/4$由于异常引起的相互作用。
2021-06-28 hep-ph hep-th nucl-th
Conductivities of magnetic quark-gluon plasma at strong coupling
在强磁场中,夸克-胶子等离子体被磁化,导致输运系数各向异性。在这项工作中,我们专注于磁化对电导率的影响,忽略了轴向异常的可能贡献。我们将纵向和横向电导率推广到有限频率。对于横向电导率,需要将贡献与流体速度分离。利用全息磁膜模型研究了电导率随磁场和频率的变化关系。纵向电导率在磁场中大致线性地缩放,而横向电导率对磁场相当不敏感。此外,我们发现,电导率可以显着提高在大的频率。这可能会延长磁场的寿命,这是手性磁效应的关键组成部分。
2019-09-25 hep-ph hep-th nucl-th
Transport coefficients of hot and dense hadron gas in a magnetic field: a relaxation time approach
我们估计了热密强子物质在磁场存在下的各种输运系数。通过在弛豫时间近似下求解相对论性Boltzmann输运方程,我们研究了这些输运系数与温度和重子化学势的关系。在强子共振气体模型的范围内对强子物质进行了显式计算。我们估计了强子物质在均匀磁场中的热导率、电导率和剪切粘度。一般来说,磁场使输运系数各向异性。它也被观察到,所有的输运系数垂直于磁场是较小的相比,它们的各向同性对应。
2019-09-12 hep-ph nucl-th
Anomalous magnetohydrodynamics with longitudinal boost invariance and chiral magnetic effect
本文研究了具有纵向推进不变性的相对论磁流体动力学问题,其中考虑了手征磁效应和有限电导率。在初始磁场与电场平行或反平行的情况下,我们导出了电磁场的解析解以及由初始条件确定的几个参数的展开式中的手征数和能量密度。数值解表明,这种解析解在弱场或大手征涨落情况下也能很好地工作。我们还讨论了实验室坐标系下电磁场的性质。
2019-04-03 hep-ph nucl-th
Effects of weak magnetic field and finite chemical potential on the transport of charge and heat in hot QCD matter
我们通过估算热QCD物质的电导率($σ_{\rm el}$)、霍尔电导率($σ_{\rm H}$)、热导率($κ_0$)和霍尔热导率($κ_1$),研究了弱磁场和有限化学势对热QCD物质中电荷和热量输运的影响.通过求解弛豫时间近似下的相对论Boltzmann输运方程,得到了在弱磁场和有限化学势下的电荷和热量输运系数的表达式。部分子之间的相互作用是通过它们的热质量来实现的。我们观察到,在弱磁场区,随着磁场的增加,$σ_{\rm el}$和$κ_0$减小,而$σ_{\rm H}$和$κ_1$增加。另一方面,有限化学势的存在增加了这些输运系数。弱磁场和有限化学势对上述输运系数的影响在低温下较为明显,而在高温下,它们对磁场和化学势的依赖性较弱。我们发现有限化学势的存在进一步延长了磁场的寿命。此外,我们还研究了弱磁场和有限化学势对Knudsen数、椭圆流系数和Wiedemann-Franz定律的影响。
2023-02-11 hep-ph hep-th nucl-th