Apparent Thermalization due to Plasma Instabilities in Quark-Gluon Plasma
RHIC重离子碰撞的流体动力学模拟表明，夸克-胶子等离子体（QGP）在一个非常短的时间尺度上“热化”，大约为0.6 fm/c。我们认为，这应该被视为表明非平衡QGP的快速各向同性化，但不一定是完全热化。非阿贝尔等离子体不稳定性可以驱动各向异性QGP在时间尺度上的局部各向同性化，这比普通的微扰散射过程更快。因此，我们认为，弱耦合分析的基础上的理论预期不一定与RHIC碰撞的早期部分的流体动力学建模相冲突，提供一个认识到非阿贝尔等离子体不稳定性的关键作用。
2005-02-23 hep-ph nucl-th
Non-boost-invariant motion of dissipative and highly anisotropic fluid
最近制定的各向异性和耗散流体动力学（ADHYDRO）的框架被用来描述在重离子碰撞的早期阶段产生的流体的非升压不变的运动。非常强的初始压力不对称性被熵产生过程所减弱。通过适当地选择熵源的形式，我们可以再现重离子碰撞中所期望的各向同性的真实情况。我们以前的结果是广义的，包括现实的状态方程作为各向同性过程的限制。
2010-11-30 hep-ph nucl-th
Influence of magnetic field-induced anisotropic gluon pressure during pre-equilibrium in heavy-ion collisions: A faster road towards isotropization
本研究针对重离子碰撞预平衡阶段的强磁场效应，采用强场近似结合有效动力学理论分析磁场诱导的胶子压力各向异性，发现该效应可加快约1 fm固有时下的各向同性化进程。
2024-07-13 hep-ph hep-th nucl-th
(2+2)D Collective Model based on a relativistic Boltzmann equation in the Isotropization Time Approximation: CoMBolt-ITA
TUM School of Natural Sciences, Technische Universität München（慕尼黑工业大学自然科学学院）；School of Particles and Accelerators, Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM)（基础科学研究所粒子与加速器学院）
本文提出基于相对玻尔兹曼方程的(2+2)D模型，研究高能重离子碰撞中夸克胶子等离子体的集体行为，通过混合方案模拟准粒子到强子的转变，并比较不同粘度比下的结果。
2026-03-26 hep-ph hep-th nucl-th
Highly anisotropic hydrodynamics -- discussion of the model assumptions and forms of the initial conditions
分析了最近提出的高各向异性强耗散流体力学框架（ADHYDRO）的模型假设。特别是，我们研究的依赖不同形式的熵源的数值结果，并比较我们的方法与其他框架描述局部各向异性流体。我们还讨论了不同形式的初始条件对各向同性化过程的影响。
2010-11-29 nucl-th
Measuring the Rate of Isotropization of Quark-Gluon Plasma Using Rapidity Correlations
我们提出利用快度相关动量关联来提取高能核碰撞中形成的介质的剪切弛豫时间$τ_π$。在平衡态的夸克-胶子等离子体中，应力-能量张量是各向同性的，但在核碰撞中，它很可能远离这种状态。弛豫时间$τ_π$表征各向同性化速率，并且是与剪切粘度一样基本的传输系数。我们发现，从初始各向异性出现的波动生存冻结，超过热波动，影响快度相关模式。我们表明，这些相关性可以用来提取$τ_π$。我们描述了一种方法，用于计算的快度依赖的二阶，因果，扩散方程，其中包括朗之万噪声作为源的热波动的两粒子动量相关。因果要求引入了弛豫时间，我们将快度相关模式的形状与它的存在联系起来。在这里，我们研究如何不同的状态方程和温度依赖性的传输系数在现实的流体动力学流动的存在下，影响估计的$τ_π$。与RHIC数据相比，我们发现比率$τ_π/ν\approx 5-6$，其中$ν=η/sT$是运动粘度。
2018-07-17 nucl-th
ADHYDRO --- hydrodynamics-like model for highly anisotropic systems
提出了一个新的框架（ADHYDRO），它是为描述相对论重离子碰撞早期产生的高度各向异性系统而设计的。ADHYDRO的结构与理想流体动力学非常相似，但ADHYDRO包含耗散效应。耗散由熵源的形式定义，熵源取决于压力各向异性，并且对于各向同性系统为零。通过对熵源的简单分析，得到了描述各向异性系统各向同性的方程组。
2010-11-30 nucl-th
Measuring Quark-Gluon-Plasma Thermalization Time with Dileptons
本文计算了具有随时间变化的局域动量-空间各向异性的夸克-胶子等离子体的介质双轻子产额。构造了硬动量尺度p_hard（tau）和等离子体各向异性参数xi（tau）的唯象模型，该模型在早期的自由流行为（tau << tau_iso）和晚期的理想流体动力学行为（tau >> tau_iso）之间插值。我们发现，高能量双轻子生产是敏感的假设等离子体各向同性的时间，τ_iso，因此可以用来实验确定的时间开始为流体动力学膨胀的夸克-胶子等离子体和预期的早期时间动量空间各向异性的大小。
2008-03-14 hep-ph nucl-th
Pre-equilibrium dilepton production from an anisotropic quark-gluon plasma
本文计算了在动量空间中具有含时各向异性的夸克-胶子等离子体的首阶双轻子产额。这种各向异性可以出现在夸克-胶子等离子体演化的早期阶段，这是由于所产生的物质的快速纵向膨胀。部分子硬动量标度p_hard和等离子体各向异性参数xi随时间变化的唯象模型描述了等离子体从初始非平衡态到各向同性热化态的转变.第一个模型构造插值之间的1+1维自由流动在早期和1+1维理想流体动力学膨胀在晚期。在第二个模型中，我们包括碰撞加宽的部分子分布函数在早期的等离子体演化的预平衡阶段的效果。我们发现，对于这两种情况下，固定的初始条件下，高能量双轻子的生产增强的预平衡排放。当模型被约束到固定的最终π多重性的依赖性所得到的光谱上的假设等离子体各向同性的时间减少。使用我们最现实的碰撞增宽模型，我们发现，高横动量双轻子生产将提高最多40%，在相对论重离子对撞机和50%，在欧洲核子研究中心大型强子对撞机，如果一个假设的各向同性/热化时间为2 fm/c。在实验数据足够精确的情况下，这种增强可以用来实验上确定等离子体各向同性时间。
2008-10-13 hep-ph nucl-th
Shock Waves in Relativistic Anisotropic Hydrodynamics
考虑各向异性相对论流体力学中的激波解。本文描述了激波阵面引起的入射流的各向异性相关的角偏转的新现象。描述了冲击波阵面引起的速度和动量转换的模式。
2021-10-07 nucl-th
Pre-hydrodynamic evolution and its impact on quark-gluon plasma signatures
现有的重离子碰撞流体动力学模型在描述极早期的前流体动力学阶段时存在相当大的理论模型不确定性。我们增加了一个新的计算模块，K $_\mathrm{T}$ ISO，它描述了前流体动力学演化动力学的基础上，相对论玻尔兹曼方程处理碰撞的各向同性时间近似。作为一个新颖的，K $_\mathrm{T}$ Iso允许包含和演化的初始状态动量各向异性。为了保持计算效率，K $_\mathrm{T}$ Iso假设了严格的纵向助推不变性，并允许碰撞仅使横向动量各向同性。我们用它来探讨在相对论性重离子碰撞中测量的强子观测值对初始态动量各向异性和前流体动力学阶段的微观散射的敏感性。
2022-05-09 nucl-th physics.comp-ph
Heavy quark drag and diffusion coefficients in the pre-hydrodynamic QCD plasma
该研究采用 QCD EKT 求解器计算预流体动力学等离子体中重夸克的阻力与扩散系数，揭示各向同性化和化学平衡效应，并基于吸引子理论给出可估算系数及能量损失的简单公式。
2023-12-07 hep-ph nucl-th
Evolution to the Quark-Gluon Plasma
本文综述了超相对论重离子碰撞早期动力学的理论研究，包括小x胶子作为有色玻璃凝聚体的初始条件、自底向上热化方案、等离子体/玻璃体不稳定性、动力学方程和经典统计模拟等基本理论。更详细的讨论，使最近的发展的快速各向同性，流体动力学的发病，和瞬态行为的动量谱级联的概述。
2016-03-27 hep-ph nucl-th
Shock propagation and stability in causal dissipative hydrodynamics
利用因果耗散流体力学研究了1+1维系统中激波的传播及其稳定性。我们表明，通常的粘度的存在下是不足以稳定的解决方案。这个问题是通过引入一个额外的粘度，这是相关的理论的粗粒化规模解决。
2008-05-12 cond-mat.stat-mech hep-ph nucl-th
A new shock-capturing numerical scheme for ideal hydrodynamics
本文提出了一种求解理想相对论流体力学问题的新算法，该算法是基于Godstrom方法，并给出了任意状态方程的Riemann问题的精确解。执行标准的数值试验，如声波传播和激波管问题。采用适当的离散化方法，可获得较低的数值粘性和较高的精度。
2015-01-07 nucl-th
Universal hydrodynamic flow in holographic planar shock collisions
我们研究了平面激波在AdS $_5$中的碰撞随激波剖面的变化。在双场论中，激波描述了能量的平面片，其碰撞导致形成等离子体，该等离子体在后期表现为流体动力学。我们发现光锥附近的碰撞后应力张量表现出瞬态的非普适行为，这取决于激波宽度和激波轮廓的精确函数形式。然而，在很大范围的冲击宽度，包括那些产生定性不同的行为附近的未来光锥，并为不同的冲击剖面，我们发现在随后的流体动力学演化的普遍行为。此外，我们计算产生的粒子的快度分布，并发现它是很好地描述了高斯。
2015-12-13 gr-qc hep-ph hep-th
Coupling hydrodynamics to nonequilibrium degrees of freedom in strongly interacting quark-gluon plasma
夸克-胶子等离子体的相对论流体力学模拟对于我们理解RHIC和LHC上的重离子碰撞起着关键作用。它们基于Mueller，Israel，Stewart（MIS）等人的唯象描述，其中包含粘性效应并确保了适定的初值问题。专注于共形等离子体的情况下，我们提出了一个概括，其中包括，此外，在强耦合等离子体中发现的最小阻尼远离平衡自由度的动态通过AdS/CFT对应。我们制定了新的演化方程的一般流量，然后测试他们的情况下，N=4超级杨米尔斯等离子体的MIS理论的解决方案与数值计算的各向同性和升压不变的流动全息的基础上比较他们的解决方案。在这些测试中，新的方程重现MIS理论的结果时，初始化接近的流体动力学阶段的演变，但给一个更准确的描述时，初始条件设置在预平衡制度的动态。
2014-10-08 hep-ph hep-th nucl-th
Equilibration of the Quark-Gluon Plasma at finite net-baryon density in QCD kinetic theory
基于量子色动力学（QCD）的有效动力学理论，研究了零重子密度和有限重子密度下夸克-胶子等离子体的非平衡动力学。通过调查的各向同性的纵向压力，我们确定了相关的时间和温度尺度的粘性流体动力学的发病，并量化依赖于QGP的化学成分。通过将我们的结果外推到现实的耦合强度，我们讨论了在不同的碰撞能量的预平衡相的作用的唯象后果。
2020-12-16 hep-ph nucl-th
Linear Stability of Shock Waves in Ultrarelativistic Anisotropic Hydrodynamics
本文研究超相对论各向异性流体动力学中平面冲击波的线性稳定性，通过解析与数值方法分析扰动幅值随波矢分量及极角的变化规律。
2023-09-20 nucl-th
Hydrodynamic Flow and Jet Induced Mach Shocks at RHIC and LHC
本文讨论了目前集体流信号的相变到夸克-胶子等离子体（QGP）和集体流的状态方程（EoS）的晴雨表。本文研究了部分子快喷流在QGP中的传播引起的马赫激波。我们预测一个显着的变形马赫冲击中心金+金碰撞RHIC和LHC能量相比，在静态介质中的射流传播的情况下。射流能量损失的流体动力学研究的结果。
2007-03-16 nucl-th
Emergence of hydrodynamical behavior in expanding quark-gluon plasmas
本文用一组简单的角动量来求解在弛豫时间近似下的玻尔兹曼方程，研究了增强不变的纵向膨胀胶子等离子体。从早期的自由流动状态到晚期的流体动力状态的转变被前两个矩很好地捕获，对应于动量分布的四极分量和四极分量，或者等价于能量密度和纵向与横向压力之间的差。我们将此属性的存在性的不动点的无限层次的方程所满足的时刻。这些固定点已经存在于双力矩截断中，并且仅适度地受到与更高力矩的耦合的影响。碰撞有助于阻尼所有的非平凡的时刻。在后期，当进入流体动力学状态时，只有四极矩和四极矩是重要的，并且保持强耦合，四极矩的衰减被膨胀延迟，从而导致系统完全各向同性的延迟。二阶矩截断包含二阶粘性流体动力学，在其各种变体，和三阶流体动力学，以及相关的传输系数的显式值，可以很容易地从三阶矩截断。
2019-04-18 hep-ph nucl-ex nucl-th
Shock-like Freeze-out in Relativistic Hydrodynamics
我们已经制定了一个自洽的模型冻结出任意超曲面。它在理想流体和自由粒子气体之间的不连续处保持能量和动量。这些自由粒子的能量和动量具有非平衡值，这可能是在重离子碰撞中形成热和致密物质的信号。
1999-06-15 nucl-th
Colliding shock waves and hydrodynamics in small systems
利用数值全息术，我们研究了具有有界局域能量分布的平面能量片的碰撞。这种碰撞模拟质子-核碰撞，产生横向尺寸为$R \sim 1/T_{\rm eff}$的局部碎片块，有效温度为$T_{\rm eff}$，并具有大梯度和大横向流。然而，碰撞后的演化是很好的描述粘性流体动力学。我们的研究结果支持的概念，在质子核碰撞产生的碎片可以使用流体力学建模。
2015-12-15 gr-qc hep-ph hep-th
Discontinuities in Relativistic Hydrodynamics Across Space-like and Time-like Hypersurfaces
在相对论流体力学中的不连续性-冲击波和冻结冲击-被认为是跨越类空和类时超曲面。我们分析了冻结不连续性的特殊特征及其与激波现象的联系。
2000-09-12 nucl-th
A new relativistic hydrodynamics code for high-energy heavy-ion collisions
我们在Milne坐标系下构造了一个新的Goddern型相对论流体动力学程序，程序采用基于双激波近似的Riemann解，在大激波存在下是稳定的。我们检查的数值算法的正确性，通过比较数值计算和分析解决方案中的各种问题，如激波管，物质膨胀到真空中，Landau-Khalatnikov解决方案，和传播的波动周围Bjorken流和Gubser流。在高能重离子碰撞的初始条件下，我们研究了我们的程序在纵向流体力学膨胀的测试问题中的能量和动量守恒性质。我们还讨论了数值粘性的物质膨胀到真空和守恒性质的测试问题。此外，我们还讨论了在Milne坐标系下相对论性数值流体力学的源项对数值稳定性的影响。
2017-07-15 hep-ex hep-ph nucl-th
Breakdown of Smooth Shock Solutions in Transient Relativistic Hydrodynamics
Universidade Federal Fluminense（弗鲁米嫩塞联邦大学）
研究瞬态相对论流体动力学中以色列 - 斯图尔特框架下激波解正则性问题，通过数值模拟证实解连续性崩溃，提出三阶扩展和引入小数值体粘性两种正则化程序，有效扩展连续激波解范围，揭示该框架局限性。
2026-08-04 nucl-th
Flux-Conservative BDNK Hydrodynamics and Shock Regularization
本文提出一阶通量守恒的 BDNK 相对论黏性流体动力学表述，并通过 1+1 维共形流体数值模拟表明其可在参考系稳健区间内正则化 Euler 激波。
2025-10-18 gr-qc hep-th nucl-th
Shock waves in strongly coupled plasmas
激波是在流体中传播的超音速扰动，引起耗散和阻力。弱冲击，即，那些小振幅的，可以很好地描述内的流体动力学近似。另一方面，强冲击在流体力学中是不连续的，因此探索了理论的微观。在本文中，我们考虑的情况下，强耦合的N=4等离子体的微观描述，适用于小于反温度的尺度，给出了在重力的渐近$AdS_5$空间。在重力近似中，弱激波和强激波都应该用光滑度规来描述，不存在间断。对于弱冲击，我们发现在一个衍生物的扩展和强冲击，我们使用线性化的重力找到的指数尾部，确定的冲击的宽度的对偶度量。特别地，我们发现，当流体相对于冲击的速度接近光速$v\to 1$时，穿透深度$\ell$缩放为$\ell\sim (1-v^2)^{1/4}$。我们比较的结果与二阶流体力学和Israel-Stewart近似。虽然他们都同意在弱冲击的流体动力学制度，我们表明，甚至没有定性的协议为强冲击。对于引力场，激波的存在意味着在对偶黑洞的视界上有恒定形状的扰动在传播。
2010-05-20 hep-th nucl-th
Supersonic and subsonic shock waves in the unitary Fermi gas
本文利用超流流体力学的零温方程研究了酉费米气体中的激波。我们获得了均匀气体的局部扰动动力学的解析解。这些超音速明亮和亚音速黑暗的解决方案产生，经过短暂的时间，一个非常大的（发散）密度梯度：激波。我们计算的冲击波的形成时间，并通过求解广义流体动力学方程，其中包括一个可靠的色散正则化的冲击波模拟的时空行为。我们发现，冲击波传播成波纹的性质至关重要地取决于所选择的初始配置。
2011-10-03 cond-mat.quant-gas nucl-th
