The Polyakov loop dependence of bulk viscosity of QCD matter
本文研究了3+1维拓扑质量模型(TMM)中体粘滞系数对Polyakov圈的依赖性。该模型包含质量相等的非阿贝尔规范场,且无自发对称性破缺。在早期的工作中,从无质量$ϕ^4$模型和Yang-Mills(YM)理论的迹线异常中发现了体粘滞系数,并建立了体粘滞系数对量子修正的依赖关系。在TMM中,由于在作用中存在双形场$B$的动力学项,所以没有迹异常。该模型还提供了体粘滞系数对规范玻色子质量的依赖关系。在微扰热场论中,TMM中规范玻色子的质量相当于磁质量。这个磁质量与规范无关,不像无质量的YM理论。体积粘度和熵密度与温度的比值被绘制成图,其显示了临界点附近所需的行为。我们还观察到,强耦合常数在高能极限(即渐近自由)具有与零温无质量YM理论相同的行为。
2022-01-13 gr-qc hep-ph hep-th
Bulk Viscosity of Quark-Gluon Plasma in Strong Magnetic Fields
在LLL近似下研究了强磁场中夸克-胶子等离子体的粘性。我们首先表明,在平行于磁场的方向上的体积粘度是唯一的组成部分,有一个从夸克占据的LLL的贡献。然后,我们从久保公式计算的体粘滞度,并发现一个有趣的夸克质量依赖性之间的竞争共形对称性的抑制体粘滞度和增强的平均自由路径的手征守恒,这支配的行为在无质量的限制。夸克对沿磁场的粘性的贡献变得比没有磁场时的贡献大。考虑胶子的贡献,我们还对其他输运系数作了简要的估计。我们表明,剪切粘度被抑制相比,它们的值在没有一个磁场。
2017-11-16 hep-ph nucl-th
Effect of the GUP on the Entropy, Speed of Sound, and Bulk to Shear Viscosity Ratio of an ideal QGP
在这项工作中,我们计算的熵密度,声速,并在考虑广义不确定原理的影响时,对体粘滞率的理想夸克胶子等离子体的剪切粘度比的影响。当广义不确定原理的参数趋于零时,即,$α\rightarrow 0$,我们得到了无质量粒子的理想气体的声速值,即,$c^{2}_{s}\rightarrow 1/3$,我们恢复了预期的结果,即体积粘度$ζ\rightarrow 0$时,$α\rightarrow 0$。此外,在高温极限下,即,在$T\rightarrow \infty$中,声速满足等式$c^{2}_{s}\rightarrow 1/4$。这对体积粘度的影响是,在高温极限下,体积粘度与剪切粘度之比为$ζ/η\rightarrow 5/48$。我们的研究结果表明,GUP引入了一个尺度到系统中,打破了无质量非相互作用粒子系统的先验共形不变性。
2018-06-25 hep-ph hep-th
Phonon contribution to the shear viscosity of a superfluid Fermi gas in the unitarity limit
我们提出了一个详细的分析的贡献,小角度南武-戈德斯通玻色子(声子)碰撞的剪切粘度,$η$,在超流原子费米气体接近么正性极限。我们表明,实验值的剪切粘度系数熵比,$η/s$,在最低达到的温度下得到的假设声子给出的主要贡献$η$可以重现。考虑到$1 \leftrightarrow 2$过程,并考虑到实验系统的有限大小的声子的贡献进行评估。特别是,对于非常低的温度,$T \lesssim 0.1 T_F$,我们发现,声子是弹道和声子的剪切粘度的贡献是由发生在超流和正常相之间的界面处的过程。这一结果是独立的声子色散定律的详细形式,并导致两个可测试的预测:剪切粘度应与光阱的大小,它应该随着温度的降低而降低。对于更高的温度的声子色散定律的详细形式变得相关,在我们的模型中,我们发现,实验数据$η/s$可以重现假设声子有一个异常的色散定律。
2013-06-09 cond-mat.quant-gas hep-ph hep-th
Notes on shear viscosity bound violation in anisotropic models
讨论了各向异性黑膜在Einstein引力中的剪切粘性破缺,目的是利用因果关系和热力学分析来约束剪切粘性熵密度比偏离剪切粘性界.结果表明,没有严格的约束可以施加。研究了各向异性相的扩散边界。最后,它的结论是,剪切粘度破坏总是发生在的情况下,运动方程的度量波动不能写在一个相同的形式,最小耦合无质量标量场。
2015-11-29 gr-qc hep-ph hep-th
Coupled kinetic equations for quarks and gluons in the relaxation time approximation
在弛豫时间近似下,数值求解了夸克和胶子的动力学方程。夸克有质量,可以用费米-狄拉克统计来描述,而胶子无质量,服从玻色-爱因斯坦统计。重子数、能量和动量的守恒律导致了两个朗道匹配条件,这两个朗道匹配条件指定了夸克和胶子扇区之间的耦合,并确定了系统的有效温度和重子化学势的适当时间依赖性。数值结果说明了夸克和胶子的非等熵混合物如何接近由纳维-斯托克斯方程描述的流体动力学区域,并给出了适当形式的动力学系数。混合物的剪切粘度是夸克和胶子组分的剪切粘度之和,而体粘度由夸克气体的已知公式给出,然而,具有表征混合物的热力学变量。因此,我们发现,无质量胶子有助于在一个非平凡的方式的混合物的体积粘度,提供夸克是有质量的。我们进一步观察到的流体动力效应发生在剪切部门比在散装一个。对纵、横向压力比的数值研究表明,在很好的近似下,它只取决于松弛比和适当的时间。这种行为与共形系统的吸引子解的存在性有关。
2017-10-19 hep-ph nucl-th
Shear Viscosity at Infinite Coupling: A Field Theory Calculation
对于具有四次相互作用的无质量(临界)O(N)模型,在大N时,导出了剪切粘性与熵密度之比$\fracη{s}$的精确积分表达式。计算完全从场论方面进行,使用非微扰的重新计算方案,该方案捕获了大N中对前导阶的所有贡献。在2+1d中,在所有耦合值下对$\fracη{s}$进行数值计算。对于无限耦合,我找到了$\fracη{s}\simeq 0.42(1)\times N$。我证明了粘性的强耦合结果对于一大类相互作用的玻色子O(N)模型是普遍的。
2021-12-21 cond-mat.str-el hep-ph hep-th
Impact of different extended components of mean field models on transport coefficients of quark matter and their causal aspects
重点分析了Nambu \textendash Jona-Lasinio(NJL)模型的不同扩展,如矢量相互作用、Polyakov环扩展版本(PNJL)和纠缠PNJL(EPNJL)模型对剪切粘度、体积粘度、电导率和热导率等输运系数的影响.我们考虑了在动力学理论弛豫时间近似下得到的输运系数的标准表达式。分析了随温度变化的序参量对输运系数温度分布的影响。因果方面的无质量的情况下,这些不同的平均场模型的扩展组件也picturized,其中近似的下限和上限绘制的剪切松弛时间。
2021-02-23 hep-ph nucl-th
Shear Viscosity of a strongly interacting system: Green-Kubo vs. Chapman-Enskog and Relaxation Time Approximation
在部分子输运方法的框架下,利用Green-Kubo关系计算了剪切粘度$η$。我们比较了$η$的数值结果从格林-久保相关器的解析公式在弛豫时间近似(RTA)和Chapman-Enskog近似(CE)。我们研究并强调了各向同性和各向异性截面之间的差异以及无质量和有质量粒子之间的差异。结果表明,在重离子碰撞和类pQCD截面中,RTA在温度范围内明显低估了粘性,低估系数约为2-3,而CE近似和Gree-Kubo关系在一阶近似下有很好的一致性.与CE近似的协议提供了一个分析公式,允许开发动力学传输理论在固定的剪切粘度熵密度比,$η/s$。这为研究超相对论性重离子碰撞中夸克-胶子等离子体动力学中分布函数与T相关的$η/s$和粒子动量的耗散非平衡演化提供了可能。
2015-08-31 hep-ph hep-th nucl-ex
Quark production and thermalization of the quark-gluon plasma
本文构建了扩散近似下的玻尔兹曼方程(BEDA)研究非平衡系统中无质量夸克与反夸克的热化和产生,发现最终平衡时间比纯胶子长约一个数量级,且胶子先于夸克热化。
2024-06-03 hep-ph 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
Transport coefficients of strongly interacting quark-gluon plasma including elastic and inelastic scattering within the dynamical quasiparticle model
Johann Wolfgang Goethe University(约翰·沃尔夫冈·歌德大学);GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH(GSI亥姆霍兹重离子研究中心有限公司)
在动力学准粒子模型框架下,研究非弹性胶子辐射过程对夸克-胶子等离子体输运系数的影响,发现辐射通道会系统性地降低剪切粘度、体粘度、电导率和重子扩散系数,但降低幅度适中,结果与格点QCD估计一致。
2026-08-06 hep-ph nucl-th
Topological Gluon Mass and Shear Viscosity of the Quark--Gluon Plasma
研究拓扑B∧F相互作用使胶子获得规范不变质量对夸克-胶子等离子体传输性质的影响,揭示其剪切粘滞度与熵密度比的微观机制。
2026-03-14 hep-ph hep-th
A universal fermionic analogue of the shear viscosity
我们全息计算超对称场论中的超荷扩散常数,对偶于任意维的AdS黑膜解。这包括Kontoudi和Policastro早期工作的扩展D3-膜M2-和M5-膜理论。我们考虑化学势为零的情况。特别是,我们涉及的产品的扩散常数和能量密度的费米吸收截面的一个普遍的结果。这个关系类似于著名的$η/ s$普适性证明。我们用两种不同的方法计算扩散常数:第一,通过超对称电流相关器的低频、低动量极点进行计算。这个极点描述了流体动力学的声子模式,即无质量的戈德斯通费米子在温度下自发的超对称破缺。第二,利用体引力子的双横截模,借助于一个新的久保公式进行计算。此外,我们提供了一些证据的适用性广义降维费米子时,计算相应的D $p$ -膜扩散常数。
2013-06-19 hep-ph hep-th
From Non-interacting to Interacting Picture of Thermodynamics and Transport Coefficients for Quark Gluon Plasma
我们试图首先建立一些简化的模型来映射夸克和胶子的相互作用,这些相互作用可以包含在由晶格量子色动力学(LQCD)计算得到的熵密度等物理量中。对于标准的无相互作用无质量夸克-胶子等离子体(QGP),通过夸克-强子相变的交叉,从高温到低温,LQCD模拟得到的相互作用熵密度减小.通过参数化夸克和胶子的简并因子、相互作用逸度和热宽度随温度的变化,对LQCD数据进行了匹配,计算了剪切粘滞系数和电导率。为了获得QGP的近似流体性质,当我们考虑温度依赖的热宽度时,相互作用可能会起一定的作用。
2019-08-12 hep-ph nucl-th
Entropy production for an interacting quark-gluon plasma
本文研究了相对论重离子物理中Israel-Stewart(IS)和Navier-Stokes(NS)理论中耗散流体力学的熵产生。特别是,我们专注于在0+1D Bjorken方案的初始条件,适合早期的纵向扩张阶段的碰撞。超越了标准的简化的无质量的理想气体,我们考虑一个现实的状态方程一致的维里膨胀。所使用的EoS与最近的三味QCD晶格数据在非零温度和消失的化学势($μ_{\rm q} = 0$)的压力,声速和相互作用措施是一致的。剪切粘度一直计算在此形式主义使用动力学方法在超相对论制度与明确和系统的评估作为温度的函数的运输截面。我们研究了粘度和初始条件,即形成时间,初始温度和压力各向异性的影响在RHIC在$\sqrt{s_{\rm NN}}=130$ GeV的熵产生。我们发现,粘性和现实的EoS的影响之间的相互作用不能忽略的初始状态的重建从实验数据。因此,从实验结果中很难得到关于初始条件和/或系统演化的明确信息。
2011-05-17 hep-ph