Simulation of 3+1D glasma in Milne coordinates I: Development of the framework
本文提出了一种基于 Milne 坐标的 3+1D glasma 模拟新数值方法，通过在格子上表述初始经典 Yang-Mills 场与色流并求解演化方程提取可观测量，验证了其数值效率并应用于 Au-Au 中心碰撞。
2023-09-08 hep-ph nucl-th
Simulations of the Glasma in 3+1D
夸克胶子等离子体（英语：Quark gluon plasma）是一种物质的胶子态，可以在相对论重离子碰撞中产生，是夸克-胶子等离子体的前身。这种状态的存在是色玻璃凝聚体（CGC）有效理论的预言。在CGC框架的许多应用中，采用了提升不变近似。它假定原子核的纵向长度可以近似为无限薄。因此，从这样的碰撞产生的卷积是增强不变的，并且可以有效地在2+1D中描述。因此，增强不变矩的观测量通过构造与快度无关。本论文的主要目标是发展一个数值方法，用于非增强不变的设置，其中假设核是薄的，但有限的纵向范围。这与在增强不变情况下使用的许多简化相冲突。特别是，人们必须在实验室或质心框架中描述3+1D中的碰撞。坐标系的改变迫使核色荷的显式包含。新的方法进行了测试，使用扩展的McLerran-Venugopalan模型，其中包括一个参数的纵向厚度。它将增强不变量设置再现为极限情况。研究压力分量，发现压力各向异性仍然很大。由于助推不变性的显式破坏，因此，微扰的能量密度取决于快度。所观察到的快度分布的宽度是由碰撞能量控制的，可以被证明与实验数据大致一致。最后，本文发展了一种新的实时格点规范理论的数值格式，它比以前的方法具有更高的数值稳定性。这种新的计划被证明是规范协变的，即使对于大的时间步长，保持高斯约束。
2020-09-11 hep-lat hep-ph nucl-th
Jet momentum broadening in the pre-equilibrium Glasma
喷流是重离子碰撞的重要探测器，因为它们可以提供高能部分子与其穿过的介质相互作用的信息。在稠密、强相互作用物质的流体力学阶段，这些相互作用可以用散射过程、软胶子发射和共线部分子分裂来解释。然而，射流甚至在流体动力学阶段之前就开始了。在这里，我们报告的第一个数值模拟的横向动量加宽的射流源于部分子的相互作用，助推不变扩大的磁通管。该阶段是一个前水动力阶段的基础上彩色玻璃冷凝框架。我们的计算表明，强烈的时间依赖性和固有的各向异性的动量加宽的方向横向的射流传播方向。
2020-09-29 hep-lat hep-ph nucl-th
The Unstable Glasma
本文讨论了高能重离子碰撞后不稳定粒子膨胀到真空中的SU（2）Yang-Mills方程的3+1维数值模拟结果。我们扩大了我们以前的工作在这样一个系统中的非阿贝尔韦伯不稳定性和研究的不稳定性的行为在显着更大的晶格比以前更详细。我们建立的不稳定性的发病时间尺度，并证明增长率是强大的，因为一个接近连续极限。对于增强不变性的大违反，非阿贝尔效应导致软模式的增长饱和。在晚些时候，我们观察到纵向压力的显着创造和系统的各向同性的趋势。然而，这些时间尺度明显大于重离子碰撞中早期热化所需的时间尺度。我们讨论了在产生的辐射中可能加速热化的额外效应。
2006-08-31 hep-lat hep-ph nucl-th
Simulation of a (3+1)D glasma in Milne coordinates: Topological charge, eccentricity, and angular momentum
本文将基于 Milne 坐标系的 3D glasma 模拟方法应用于 Au-Au 碰撞早期阶段，研究了能量、压力、拓扑荷涨落、偏心率及角动量等物理量的快度剖面，并阐明了偏心率与角动量在较宽碰撞参数范围内的行为。
2024-09-25 hep-ph
Thermalization and Bose-Einstein Condensation in Overpopulated Glasma
本文报道了重离子碰撞早期夸克-胶子等离子体热化的最新进展。在远离平衡的胶子物质（“胶子”）最初的高过剩人口显示发挥了至关重要的作用。这种强相互作用的性质（以及由此产生的快速演化）自然地作为这种预平衡物质的{ \em涌现性质}而产生，在这种预平衡物质中，本征耦合很弱，但高度占据的胶子态相干地放大了散射。本文在一般的基础上讨论了一种可能的瞬态玻色-爱因斯坦凝聚体的动态形成。我们开发了一个动力学的方法来描述其向热化的演变，并在此基础上，我们找到近似的标度解，以及数值研究的开始冷凝。
2012-10-25 hep-ph nucl-ex nucl-th
Nonequilibrium axial charge production in expanding glasma flux tubes
在QCD耦合的实时晶格模拟框架下，研究了重离子碰撞早期的轴向电荷产生。从色玻璃凝聚初始条件出发，计算了纵向扩展几何格点上经典色规范场作用下量子夸克场的时间演化。本文研究了洛伦兹收缩核中简单的色荷分布，碰撞后色场呈现出非零拓扑荷的类流管组态。通过将Wilson费米子推广到纵向膨胀几何，我们证明了轴反常在实时晶格上的实现。
2018-07-19 hep-lat hep-ph nucl-th
Heavy quark $κ$ and jet $\hat{q}$ transport coefficients in the Glasma early stage of heavy-ion collisions
该研究利用实时格点规范理论与有色粒子网格方法模拟 Glasma 场，考察重夸克和喷注的动量展宽、各向异性转移及 $\kappa$、$\hat{q}$ 输运系数。
2023-07-16 hep-lat hep-ph nucl-th
(3+1)D dilute Glasma initial conditions in simulations of heavy-ion collisions
Institut für Theoretische Physik, Technische Universität Wien（维也纳工业大学理论物理研究所）
本文提出了一种(3+1)维Glasma动力学近似，突破核场的boost不变性，导致最终结果的快速性依赖。通过协变 gauge 线性化Yang-Mills方程，推导出(3+1)维稀疏Glasma的解析解，揭示了其动力学特性。
2026-03-27 hep-ph nucl-th
Stability of Initial Glasma Fields
本文针对相对论重离子碰撞初始阶段的glasma场，采用SU(2)规范群和Milne坐标开展线性稳定性分析，发现色磁场不稳定并推导了其增长率，且与相关数值模拟结果进行了对比讨论。
2023-12-17 hep-ph nucl-th
Off-equilibrium sphaleron transitions in the Glasma
我们进行了第一次经典统计实时晶格模拟的拓扑转变的弱耦合，但高度占领的规范场的非平衡态的超相对论性核碰撞后立即创建。通过采用SU（2）规范场简化我们的描述，并忽略它们的纵向膨胀，我们发现拓扑跃迁的速率在热化过程中相对于热散裂子跃迁的速率在初始阶段是强烈增强的，并随时间衰减。这种非平衡过渡率的时间依赖性的定性特征可以理解时，表示在磁屏蔽长度，我们也提取非微扰。通过对陈-西蒙斯数自关联函数（$N_{CS}$）的详细研究，揭示了不同于以往对非阿贝尔等离子体热平衡模拟的非马尔可夫演化特征。
2016-04-18 hep-ph hep-th nucl-th
Parametric estimate of the relative photon yields from the Glasma and the Quark-Gluon Plasma in heavy-ion collisions
最近的经典-统计数值模拟已经建立了Baier等人的“自下而上”热化方案作为超相对论重离子碰撞热化的正确弱耦合有效理论。我们进行了参数化的光子生产的各个阶段，这个自下而上的框架，以确定的相对贡献的非平衡“的热化的夸克-胶子等离子体的相对”的“。考虑到在RHIC和LHC测量的带电强子多重数所施加的约束，我们发现，在这两个能量的饱和标度的大值，特别是，α的贡献是重要的。因此，在采用弱耦合方法计算光子产额的研究中，应考虑这些非平衡效应。
2017-05-12 hep-ph nucl-ex nucl-th
Exploring Longitudinal Observables with 3+1D IP-Glasma
通过对碰撞前Wilson线的JIMWLK快度演化，将2+1D boost不变的IP-plumma \cite{Schenke:2012wb}推广到3+1D，给出了重离子碰撞初态的一种表述.由JIMWLK演化引入的快度依赖性导致我们修改规范场的初始条件，并迭代求解高斯定律，以允许在3维晶格上的时间演化。虽然QGP的横向物理已经被研究得差不多了，但是由JIMWLK演化引入的纵向涨落的影响还有待于详细的唯象研究。因此，我们将3+1D IP-Duma模型与MUSIC+UrQMD耦合，对重离子碰撞进行了完全3+1D的模拟。具体地说，我们考虑在$\sqrt{s} = 2.76\, {\rm TeV}$的Pb-Pb碰撞和研究的快度依赖的带电强子$v_n(η)$通过$η$依赖的流动因子分解比$r_n(η_a,η_b)$测量CMS \cite{Khachatryan:2015oea}，以及带电强子多重性$dN_{ch}/dη$。
2020-01-23 hep-ex hep-ph nucl-th
Simulating collisions of thick nuclei in the color glass condensate framework
本文介绍了我们在实验室3+1维框架中对有限纵向厚度重离子碰撞早期阶段的模拟工作。特别是，我们研究了核厚度的影响，在彩色玻璃凝聚框架内的McLerran-Venugopalan模型的玻璃态的生产。有限的厚度使我们能够在较低的能量下描述原子核，但迫使我们放弃助推不变性。因此，随机经典色源的核内必须包括在模拟中，这是通过使用着色粒子在细胞（CPIC）的方法。我们表明，在实验室框架中的描述同意与升压不变的方法作为一个限制的情况下。此外，我们调查碰撞超出升压不变性，特别是在玻璃的压力各向异性。
2016-07-26 hep-ph nucl-th
Small x physics and RHIC data
本文综述了彩色玻璃凝聚体在相对论重离子碰撞唯象学中的应用。碰撞的初始阶段可以用非微扰的强非线性玻璃色场来理解。我们讨论了如何CGC框架可以和已经被用来计算AA碰撞的初始条件的属性。特别是这导致了最近的进展，了解多粒子的相关性，它可以提供一个直接观察到的信号的碰撞过程的初始阶段的属性。
2010-03-09 hep-ph nucl-th
Lattice QCD and heavy ion collisions: a review of recent progress
在过去的几年里，晶格上QCD的数值模拟已经达到了一个新的精度水平。在连续极限和物理夸克质量中，现在可以得到各种各样的热力学量。这使得第一次与重离子碰撞的测量结果进行比较。此外，动力学量的计算也变得可用。第一性原理和实验的结合使我们对夸克-胶子等离子体的性质有了前所未有的了解。我将回顾晶格模拟的最新结果，并将它们与RHIC和LHC的实验信息联系起来。
2018-04-20 hep-lat hep-ph nucl-th
Progress in the calculation of purely leptonic $D_{(s)}$ -- decay constants from lattice QCD
本文综述了从格点量子色动力学计算衰变常数$f_{D}$和$f_{D_s}$的最新进展。我们特别关注$N_f=2+1$和$N_f=2+1+1$的模拟以及接近物理轻夸克质量的模拟。
2017-02-17 hep-lat hep-ph
Progress in complex Langevin simulations of full QCD at nonzero density
报道了复朗之万方法在非零化学势下全量子色动力学研究中的应用进展。该方法避免了符号问题，这使得天真的模拟在非零密度不可能。“规范冷却”的程序是用来稳定在足够小的晶格间距的模拟。该方法还允许在高密度下进行模拟，一直到饱和。在一个系统的跳频参数扩展的模拟也进行了良好的收敛性观察，验证了充分以及扩展的模拟。
2014-08-28 hep-lat hep-ph hep-th
Extracting Vus from Lattice QCD simulations: Recent progress and prospects
我回顾了目前的状态，从晶格的角度来确定Vus。最近的进展是非常令人印象深刻的：计算与2 + 1和2 + 1 + 1动力学风味，物理介子质量，几个精细的晶格，不同的离散化的QCD拉格朗日等在这份报告中，打算为非晶格专家，我给一个概述的情况下计算fK /fπ和f+（0），从中可以提取Vus和Vud。除了新计算的主要特征之外，我还提出了近年来发展的一些理论思想，这些思想允许更清楚地确定相关的形状因子f+（0）。
2014-11-26 hep-lat hep-ph
Overview of the QCD phase diagram -- Recent progress from the lattice
近年来，用格点量子色动力学模拟研究QCD相图取得了很大进展。在这篇评论中，我着重于过去两年的发展。特别是添加外部影响或新的参数范围产生越来越多的有趣的结果。我讨论了小的，有限的密度从解析延拓和复杂的朗之万模拟的进展，重夸克束缚态（夸克偶素），对夸克质量的依赖（哥伦比亚图）和磁场的影响。这些条件中的许多与理解早期宇宙中的QCD跃迁和重离子碰撞实验有关，例如在LHC和RHIC进行的实验。
2021-02-16 hep-lat hep-ph
Progress in the lattice simulations of Sp(2N) gauge theories
我们报告我们的计划，以模拟Sp（$2N$）规范理论的晶格上的状态。基于SU（$4$）/Sp（$4$）$\sim$ SO（$6$）/SO（$5$）复合Higgs模型的可能实现及其在自相互作用暗物质中的应用，我们首先对在基本表象中具有两种Dirac味的Sp（$4$）理论进行了动力学模拟.介子谱的初步结果，随着晶格系统学的讨论。我们还引入了双指数反对称狄拉克费米子。这样的费米子是相关的上下文中的部分顶部复合，提供他们携带SU（$3$）色量子数，因此，我们介绍了三个（狄拉克）副本。我们给出了猝灭介子谱，并探讨了裸晶格参数的相空间。对于所有的数值模拟，我们使用标准的威尔逊格点规范和费米子的行动。
2018-11-01 hep-lat hep-ph
Progress towards a lattice determination of (moments of) nucleon structure functions
利用未改进的和非微扰O（a）改进的Wilson费米子，给出了非极化核子结构函数的三个最低阶矩的计算结果.对重正化、手征外推和矩阵元的连续极限作了简要讨论。的模拟进行淬火和两种口味的未淬火费米子。在手征外推中没有发现明显的偏离线性的迹象（这在我们的猝灭未改进的数据中看得最清楚，它延伸到较轻的夸克质量）。可能的淬火效果似乎也很小。因此，最低的磁矩仍然太大，所以在数值模拟中似乎有必要达到更小的夸克质量。
2001-11-08 hep-lat hep-ph
Progress in lattice simulations for two Higgs doublet models
本文在格点上研究了具有 SU(2) 规范场的 custodial Two-Higgs-Doublet-Model，发现额外 BSM 标量态的质量下限远低于 W 玻色子质量，且其中一个态的质量约为 $\sim 0.2m_{W}$ 并与截断无关。
2024-12-18 hep-lat hep-ph
Progress and Simulations for Intranuclear Neutron--Antineutron Transformations in ${}^{40}_{18} Ar$
随着深层中微子实验（DUNE）和超级神冈的即将建设，核子衰变搜索作为一种手段，以限制超越标准模型（BSM）的扩展再次在基础物理学的前沿。在这些大型实验体积内的大量中子，以及未来的高强度中子束（如欧洲SputtersSource），通过搜索$\mathcal{B}$和$\mathcal{B}-\mathcal{L}$违反过程（如中子-反中子转换（$n\rightarrow\bar{n}$），提供了一个强大的，高精度的门户网站到这个物理学，这是一个重要的预测令人信服的重子生成理论。考虑到这一点，本文讨论了一种新的和自洽的核内模拟这一过程中的${}^{40}_{18} Ar$，它起着探测器和目标的作用，在沙丘的巨大的液态氩时间投影室。一个准确的和独立的模拟所产生的核内湮灭尊重重要的物理相关性和级联动力学这个大的核是必要的，以了解这种罕见的搜索的可行性时，对比背景源，如大气中微子。最近的理论改进，我们的模型，包括第一次计算的${}^{40}_{18} Ar$的$\bar{n}$ -核内抑制因子，和蒙特卡罗模拟比较，另一个公开的$n\rightarrow\bar{n}$发电机内GENIE，也进行了讨论。
2020-01-29 hep-ex hep-ph nucl-th
Recent Progress in Lattice QCD
近年来，人们在各种格点作用量下进行了实在非淬灭QCD模拟。在这份报告中，我解释了理论和算法的进展以及一些物理结果。
2009-06-29 hep-ph
Algorithms for lattice QCD: progress and challenges
改进的格点QCD算法的发展使我们能够在小夸克质量下进行计算，并控制手征外推。更精细的晶格也成为可能，然而，与规范场的拓扑结构相关的严重减速已经被观察到。这可能会阻止模拟足够精细的晶格来控制连续外推。本次会议的贡献介绍了当代晶格算法背后的基本概念，目前的知识，他们放缓对连续和未来的晶格模拟的后果。
2010-11-25 hep-ph
Recent progress for Linear Collider SM/BSM Higgs/Electroweak Symmetry Breaking Calculations
在本文中，我回顾了计算（以及部分模拟和理论研究），这些研究是在过去两到三年内在国际直线对撞机（ILC）或紧凑型直线对撞机（CLIC）上或与之相关的标准模型和标准模型（BSM）之外的模型中进行和发表的，重点是电弱对称性破缺扇区和希格斯玻色子，通常缩写为线性对撞机（LC）。
2012-01-22 hep-ph
Progress in Lattice Gauge Theory
我总结了格点规范理论的最新进展，特别强调数值模拟的结果。一个主要的成功是在淬灭近似下确定了轻强子谱，其精确度足以暴露与实验谱在统计上的显著差异。然而，差异相当小，$\sim 5-10%$。数据也足够准确，显示手征微扰理论预测的淬火工件的证据。我给轻夸克的质量，K介子B参数，和衰变常数和B参数的重轻介子的结果更新。其中大多数已知的淬火近似$\sim 10%$的准确性或更好，淬火误差的初步估计是相当的大小。一个例外是轻夸克质量，它的猝灭误差似乎更大。我讨论了所有近似控制的QCD模拟的计算要求，并认为一旦计算机维持约10 Teraflops，它们可能会开始。这比目前最先进的机器快30-40倍。这种估计假设，在离散化的晶格费米子的改进是足够的，以允许连续外推与$\approx 0.1 $ fm的最小晶格间距。我回顾了改进的离散化得到的结果，并得出结论，他们在大多数情况下满足这一要求。成功改进的例子包括纯Yang-Mills理论中胶球能谱和重夸克激发势的计算。最后，我讨论了最近的发展，可能允许模拟的QCD与充分的手征对称性，即使在有限的晶格间距。
1998-12-03 hep-ex hep-lat hep-ph
Quantum Simulations of the Non-Unitary Time Evolution and Applications to Neutral-Kaon Oscillations
近年来，基于光学和冷原子技术的量子计算设施的建设取得了令人振奋的进展，粒子物理系统的量子模拟算法也在快速发展。本文提出了一种在IBM公司提供的量子计算机上模拟中性K介子振荡$K^0 \leftrightarrow \overline{K}^0$的非幺正时间演化的有效算法。其基本策略是用基本的量子门和一个对应于外部环境的额外量子比特来实现时间演化算符。最后的结果与理论预期吻合得很好，该算法也可以应用于基本粒子以外的开放系统。
2021-05-11 hep-ex hep-ph quant-ph
