Fluctuations and correlations of net baryon number, electric charge and strangeness in a background magnetic field
本文研究了在背景磁场存在下(2+1)味格点QCD中的重子数、电荷和奇异度的二阶涨落以及它们之间的关联。采用树级改进的规范作用量和高度改进的交错夸克(HISQ)作用量以及固定尺度方法($a\simeq$ 0.117 fm)进行了模拟。轻夸克质量取为物理奇夸克质量的1/10,相应的π介子质量在磁场消失时约为220 MeV。在$32^3\times N_τ$晶格上进行模拟,其中$N_τ$的9个值从96变化到6,对应于从零到281 MeV的温度范围。磁场强度$eB$模拟15个不同的值高达$\sim$ 2.5 GeV $^2$在每个非零温度。我们发现,二次波动和相关性不显示任何奇异行为在零温度下的当前窗口中的$eB$,而他们开发的峰值结构在非零温度为$eB$增长。通过比较与电荷相关的涨落和关联与强子共振气体模型计算和理想气体极限,我们发现,在较低的温度在较强的磁场中的自由度的变化开始。观察到磁场对同位旋对称性、重子净数和重子-奇异关联与奇异涨落比值的显著影响,这对探测重离子碰撞实验中磁场的存在有一定的意义.
2021-04-21 hep-lat hep-ph hep-th
Recent lattice results on finite temperature and density QCD, part I
本文讨论了最近在强相互作用物质的体热力学研究中所取得的进展。我们目前的QCD状态方程在消失和非零夸克化学势的结果,并显示重子数和奇异波动,这可能是测量在RHIC以及FAIR的低能量运行事件的波动的第一个结果。
2007-11-05 hep-lat hep-ph
Confronting fluctuations of conserved charges in central nuclear collisions at the LHC with predictions from Lattice QCD
本文利用欧洲核子研究中心ALICE合作组的中快度粒子产额的实验数据,构造了重子数和奇异数的净可解释性,以及电荷、奇异数和重子数之间的关联。这些数据是在$\sqrt{s_{\rm NN}}$ = 2.76 TeV的中心Pb-Pb碰撞中获得的,覆盖了一个快度单位。结果表明,在手征交叉赝临界温度$T_{c} \simeq$ 155 MeV下,所得到的涨落和关联与格点量子色动力学结果一致.这种一致性有力地支持了这样的假设,即在这些碰撞中产生的火球是热起源的,并表现出预期的特征性质,在QCD从夸克-胶子等离子体的过渡到强子阶段。由于格点量子色动力学的计算是在$μ_{B}$ = 0的重子化学势下进行的,与LHC数据的比较是最直接的,因为在这些高能量下重子输运到中快度的过程消失了。
2016-02-18 hep-lat hep-ph nucl-th
Susceptibilities with multi-quark interactions in PNJL model
本文研究了2+1味Polyakov圈扩展的Nambu-Jona-Lasinio模型在化学势为零时夸克数、同位旋数、电荷和奇异度的涨落和高阶非线性。的计算进行的夸克部门需要多达八个夸克相互作用项的束缚有效势。这些结果与目前在轻味区有较重夸克的格点结果形成了对比。结果显示了充分的定性一致性。为了比较,我们还提出了与常规的有效势包含多达六个夸克相互作用项所获得的结果。
2011-01-06 hep-lat hep-ph nucl-th
Curvature of the chiral phase transition line from the magnetic equation of state of (2+1)-flavor QCD
本文通过(2+1)-味QCD磁状态方程的标度分析,计算了手征相变温度对重子数和奇异数化学势的曲率系数,并揭示了奇异夸克质量在赝临界温度标度关系中的类能量变量贡献。
2024-08-02 hep-lat hep-ph nucl-th
Strangeness-Correlations on the pseudo-critical line in (2+1)-flavor QCD
本研究利用(2+1)-味格点QCD计算赝临界线上B、S、Q累积量与关联,并与RHIC/STAR实验数据比较,确定奇异数中性条件及冻出重子化学势。
2024-10-02 hep-lat hep-ph
QCD material parameters at zero and non-zero chemical potential from the lattice
本文基于格点QCD的八阶泰勒展开状态方程,计算了奇异数中性、同位旋对称QCD物质的比热、声速和压缩系数,并指出在RHIC束流能量扫描范围内未发现接近临界端点的临界行为迹象。
2023-12-27 hep-lat nucl-th
Equation of state of isospin asymmetric QCD with small baryon chemical potentials
本文通过首阶泰勒展开系数将同位旋不对称QCD状态方程扩展至小重子和奇异数化学势,并首次给出沿电荷化学势轴的状态方程结果,对研究大轻子味不对称下早期宇宙演化具有潜在意义。
2025-02-06 hep-lat hep-ph nucl-th
Thermal effects on sound velocity peak and conformality in isospin QCD
本研究利用夸克-介子模型结合Polyakov圈,研究同位旋QCD中热效应对状态方程的影响,揭示不同温度窗口下声速和迹反常的变化,并展示热夸克对共形性的破坏与恢复。
2024-03-04 hep-lat hep-ph nucl-th
Enthalpy-Based Thermal Response and Its Exact Relation to the Speed of Sound in Finite-Temperature QCD
Federal University of São Carlos(圣卡洛斯联邦大学)
本研究针对QCD相变的非微扰特性,构建焓的热力学标度框架,定义反常热维度h(T),经格点QCD数据验证,揭示其对有限夸克质量标度破缺的敏感性,建立量子标度反常与信息几何曲率的新关联。
2026-09-09 hep-lat hep-ph hep-th
Higher moments of charge fluctuations in QCD at high temperature
我们给出了重子数、奇异性和电荷涨落的晶格结果,以及它们在有限温度和消失化学势(即在与RHIC和LHC相关的条件下)的相关性。我们发现,波动迅速变化的转变温度$T_c$和接近理想的夸克气体极限已经在大约$1.5T_c$。这表明夸克是携带$T\geq 1.5T_c$守恒电荷量子数的相关自由度。在低温下,晶格结果的定性特征很好地描述了强子共振气体模型。
2009-10-02 hep-lat
Hadronic Equation of State and Speed of Sound in Thermal and Dense Medium
本文研究了质量为$\leq 2\,$ GeV的强子共振巨正则系综的状态方程$p(ε)$和声速平方$c_s^2$。这个大的合奏分为奇怪的和非奇怪的强子共振,并进一步pionic,玻色子和femionic部门。结果表明,π介子是低温下$c_s^2$和包括状态方程$p(ε)$在内的其它热力学量的主要贡献者.在高温下,主要贡献是由大质量强子共振增加的。声速的平方可以由压力对能量密度的导数$\partial p/\partial ε$或熵比热比$s/c_v$计算得出。它的结论是,这两个表达式的物理不一定是相同的。它们在低于和高于临界温度$T_c$时是可区分的。这种行为是在消失和有限的化学势。在高温下,这两个表达式变得非常接近彼此,并且它们都接近渐近值$1/3$。在HRG结果中,仅在低于$T_c$时有效,差异随着温度的升高而减小,并且在接近$T_c$时几乎消失。结果表明,HRG模型能很好地再现$\partial p/\partial ε$和$s/c_v$的晶格量子色动力学(QCD)结果,特别是在有限化学势下。鉴于此,与比热相关的能量波动和其他集体现象可能存在于HRG模型中。在固定温度下,发现$c_s^2$对化学势不敏感。
2014-10-30 hep-lat hep-ph
The QCD crossover at zero and non-zero baryon densities from Lattice QCD
通过手征观测量在温度$T$和化学势$μ$中的泰勒展开,我们首次绘制了奇异中性系统的QCD交叉线$\frac{T_c(μ_B)}{T_c(0)} = 1 - κ_2 \left( \frac{μ_B}{T_c(0)} \right)^2 - κ_4 \left( \frac{μ_B}{T_c(0)} \right)^4 + \mathcal{O}(μ_B^6)$到$\mathcal{O}(μ_B^4)$.在消失的化学势,我们报告的交叉温度$T_c(0) = (156.5 \pm 1.5)\;\mathrm{MeV}$定义的几个二阶手性结晶的平均值。对于一个具有适合重离子碰撞的热条件的系统,我们确定了一个曲率,从减去的凝聚为$κ_2 = 0.0120(20)$和从断开的磁化率为$κ_2 = 0.0123(30)$。下一阶$κ_4$明显更小。我们还报告了交叉温度作为以下化学势的函数:重子数、电荷、奇异性和Isosin。另外,我们发现$T_c(μ_B)$与等能量密度和等熵密度的谱线是一致的.沿着这条交叉线,我们研究净重子数的波动,并表明,它们的增加是显着较小的HRG模型计算相比。同样,我们分析了手性磁化率波动沿交叉线,并表明这些是恒定的。我们的结论是,没有迹象表明,一个狭窄的交叉区可以找到重子化学势$μ_B < 250\;\mathrm{MeV}$。
2018-07-15 hep-lat
Leading-Order QCD Equation of State in Strong Magnetic Fields at Nonzero Baryon Chemical Potential
本文利用连续极限估计的格点 QCD 方法,研究了强磁场与非零重子化学势下状态方程的领头阶泰勒展开系数,揭示了磁场对压强与类能量系数的非单调影响,为强磁场下有限重子密度的 QCD 物质模型提供了重要约束。
2025-08-11 hep-lat hep-ph nucl-th
Low-energy constants in the chiral Lagrangian with baryon octet and decuplet fields from Lattice QCD data on CLS ensembles
本研究基于手征SU(3)拉氏量分析CLS系综的格点QCD重子质量数据,考虑有限体积与离散化效应调整低能常数,验证结果可靠性,提取出与实验相符的π-核子σ项及核子奇异组分相关数值。
2023-01-17 hep-lat hep-ph
Lattice QCD results on soft and hard probes of strongly interacting matter
我们介绍了最近的结果,格点量子色动力学相关的强相互作用物质的研究,因为它是在重离子碰撞实验中产生的。本文讨论了奇异中性系统的密度非零状态方程,并利用级数展开系数估计了临界点的极限。STAR和ALICE合作的化学冻结温度将与从QCD大体积热力学量的泰勒展开计算的恒定物理线进行比较。我们表明,定性特征的$\sqrt{s_{NN}}$依赖性的偏度和峰度比率的净质子数波动测量的STAR合作可以理解的守恒重子数波动的累积量的QCD结果。作为一个例子,对最近的进展确定的光谱和输运性质的QGP从格点量子色动力学,我们将提出限制的热光子速率确定从光谱重建的连续外推晶格关联函数结合输入从最近的微扰计算。
2017-05-30 hep-lat hep-ph
Delineating the properties of neutron star matter in cold, dense QCD
通过构造状态方程描述了致密QCD物质的性质,这些状态方程应与QCD的低密度和高密度极限、核实验室实验和中子星观测相一致。这些约束,连同声速的因果关系条件,被用来开发强子-夸克连续性的图片,其中强子物质不断地转化为夸克物质(模小的一阶相变)。由此得到的零温和$β$ -平衡的统一状态方程,我们称之为夸克-强子交叉(QHC 19),与中子星的测量性质以及强子现象学的微观物理是一致的。特别是对于$\sim 10n_0$($n_0$:饱和密度),胶子保持与真空中一样的非微扰性,奇异性可以像两个太阳质量的中子星核心的上夸克和下夸克一样丰富。在我们的模拟中,发现最大质量小于$\simeq 2.35$倍太阳质量,核心的重子密度范围在$\sim 5$ -8 $n_0$。
2019-12-06 astro-ph.HE hep-lat nucl-th
The equation of state in lattice QCD: with physical quark masses towards the continuum limit
在两组晶格间距下,确定了化学势为零时QCD的状态方程随温度的变化关系。使用时间扩展为N_t=4的较粗的网格和N_t=6的较细的网格。采用Symanzik改进规范和Stout-link改进交错费米子作用量。给出了轻夸克和奇夸克的物理夸克质量的结果。给出了压强、能量密度、熵密度、夸克数可调性和声速。
2006-03-07 hep-lat hep-ph