夸克胶子等离子体的2π干涉学检测

在2π干涉学中,对不同的π源,2π关联函数可以是不同的.如果在超相对论重离子碰撞中出现夸克胶子等离子体,π介子将从夸克胶子等离子体表面发射,此时2π关联函数将出现一种特殊的振荡行为.这种振荡行为可以用来探明夸克胶子等离子体的存在性,同时也是超相对论重离子碰撞中出现夸克胶子等离子体的一个信号.

夸克胶子真空凝聚对温度的依赖

基于"彩虹"近似,在有限温度下,求解Dyson-Schwinger方程,计算两夸克真空凝聚、四夸克真空凝聚和夸克胶子混合真空凝聚对温度的依赖关系.这些凝聚值是QCD求和规则的重要输入参数,对阐明QCD结构和强子性质非常重要.计算结果表明:在临界温度T_c以上,将会发生手征对称性的恢复,而在临界温度以下,两夸克真空凝聚、四夸克真空凝聚和夸克胶子混合真空凝聚对温度有弱的依赖性.

夸克胶子等离子体的介电函数

用硬热圈重求和方法计算了夸克胶子等离子体的介电函数,结果显示硬热圈重求和计算对硬热圈近似结果有非平庸的修正.从胶子自能与介电函数的关系的角度出发,分析了介电函数的非平庸修正的物理机制,讨论了介电函数的性质.

粘性夸克胶子等离子体的色散关系和谱函数

根据切向粘滞修正的夸克分布函数,构建出粘性色流体力学.在粘性色流体力学的理论框架下,推导具有切向粘滞的夸克胶子等离子体的胶子自能.以此为基础,研究粘性夸克胶子等离子体的色散关系和谱函数;讨论切向粘滞对色散关系和谱函数的影响.

胶子非弹性散射过程对夸克胶子等离子体中双轻子产生的影响

双轻子是研究夸克物质的形成和性质的重要探针.本文基于化学平衡化的黏滞性夸克胶子等离子体演化模型,计算了相对论重离子碰撞能量下金-金对心碰撞形成的夸克胶子等离子体中的双轻子产额.在黏滞性计算中加入了胶子非弹性散射过程对黏滞系数的贡献.相较仅考虑夸克和胶子弹性散射的情况,双轻子的产额有较明显的降低.这表明在黏滞系数中加入胶子非弹性散射的贡献使得系统的演化过程加快,演化时间变短.

γ射线暴:从中子物质到夸克胶子等离子体的相变

指出快速旋转的新生中子星内部存在着从正常强子物质到夸克胶子等离子体的相变过程,而γ射线暴所释放的巨大能量可能正是这种相变过程的结果。在新诞生的中子星通过偶极电磁辐射和四极引力辐射损失能量而减速时,其中心密度增加,并可能达到QCD的相变密度(原子核密度的5～10倍)。这种相变所释放出的能量可以解释γ射线暴的强大能量暴发及其聚束效应。γ射线暴位置附近相当致密的气体环境和在其X射线余辉中金属发射线的观测是对这种观点的支持。我们还给出了一些预言。

夸克胶子等离子体的电导:色流体力学方法

夸克胶子等离子体是一种特殊的物质形态,它可以通过相对论重离子碰撞产生.电导反映了介质的电荷驰豫性质,它显著地影响着重离子碰撞后产生的夸克胶子等离子体的演化过程.本文在理想色流体力学的理论框架下,推导感应色流,在此基础上计算电导,得到相应于硬热圈近似的结果.在此理论框架下得到的横向电导是纯虚数,电导的性质主要由纵向部分体现.最后,文章讨论了标度纵向电导实部和虚部随着频率的依赖变化关系.

夸克胶子等离子体的手征与自旋物理

相对论重离子碰撞可以产生极端高温的夸克胶子等离子体(quark gluon plasma,QGP),同时也可以产生极强的电磁场和流体涡旋场.这些场直接影响QGP中微观粒子的自旋和轨道运动,诱导出新奇的宏观量子现象,比如手征磁效应、手征涡效应、手征分离效应、手征电分离效应等手征反常输运现象,以及超子自旋极化、矢量介子自旋排列等现象,并有可能对量子色动力学(quantum chromodynamics,QCD)相结构产生重要影响.这些现象一方面提供了在重离子碰撞中探测QCD的非平庸规范场拓扑结构、强相互作用的电荷-宇称(charge-parity,CP)破坏、夸克胶子物质中的自旋动力学等的实验手段,另一方面也与粒子物理、凝聚态物理、天体物理等发生紧密联系,形成活跃的交叉研究领域.本文对上述宏观量子现象的产生机制以及它们在重离子碰撞中的实验信号等进行了回顾和展望,重点介绍了如下内容:(1)重离子碰撞中强电磁场和流体涡旋场的产生;(2)手征反常输运现象的理论基础和实验信号;(3)手征磁效应和涡效应引起的等离子体不稳定性;(4)QGP中的自旋极化现象.

夸克胶子等离子体的集体性质和硬探针信号

相对论重离子碰撞的主要目标是在实验室中制造夸克胶子等离子体、研究其新颖性质以及探索极端条件下强相互作用物质的相结构等重要科学问题.集体流和喷注淬火是相对论重离子碰撞中夸克胶子等离子体形成的两个非常重要的证据,也是研究其状态方程、输运性质和动力学演化的重要工具.本文简要介绍相对论重离子对撞机和大型强子对撞机上开展的高能核碰撞中夸克胶子等离子体的集体性质和硬探针信号等方面的一些理论和唯象研究进展,内容包括初态涨落和各向异性集体流、集体流的涨落和关联、部分子能量损失和喷注淬火、整体喷注及其内部结构的核修正、喷注的激发效应和介质响应、重味夸克的动力学演化及强子化、重味强子的产生和核修正、小系统中的集体流和喷注淬火等.

柱形夸克胶子等离子体的2π干涉学检测(英文)

在2π干涉学中,对不同的π源,2π关联函数可以是不同的．如果在相对论重离子碰撞中出现柱形夸克胶 子等离子体,π介子将从柱形夸克胶子等离子体表面发射,此时2π关联函数将出现一种特殊的振荡行为．这种振 荡行为可以用来探明夸克胶子等离子体的存在性,同时也是相对论重离子碰撞中出现夸克胶子等离子体的一个 信号。

一种新的物质形态——夸克胶子等离子体

进入21世纪以来,随着美国Brookhaven国家实验室的相对论重离子对撞机和欧洲核子中心的大型强子对撞机的相继运行,对于物质深层次状态的认识达到了前所未有的高度。特别是对于夸克胶子等离子体这种新的物质形态的研究得到蓬勃发展,取得很多成就。文章主要介绍:(1)强相互作用和量子色动力学的相结构;(2)夸克胶子等离子体的物理性质;(3)夸克胶子等离子体在重离子碰撞实验中的信号。

欧洲核子研究中心发现新物质形态——夸克胶子等离子体存在的证据

介绍和评述了欧洲核子研究中心 (CERN)的相对论重离子碰撞的重要实验结果及其物理解释 .碰撞初期形成了高温高密系统 ,能量密度达到了产生夸克胶子等离子体 (QGP)的阈值 .低质量双轻子增长、J/Ψ反常压低和奇异粒子增长等实验现象可以用形成了QGP来解释 .但目前的实验还不足以证明已经产生了QGP .

夸克胶子物质内的qq→qq反应

夸克胶子物质内的从夸克-夸克-反夸克到夸克-夸克-反夸克的散射过程会影响夸克物质和反夸克物质的热平衡化,其散射振幅是研究热平衡化的一个基础．依据微扰QCD理论,编制Fortran程序,推导了α_s^4阶的各个qq→qq散射费曼图的振幅平方和不同费曼图间的干涉项．

夸克-胶子等离子体中的双轻子产率

为了更好地从双轻子信息研究夸克-胶子等离子体,本文利用正反夸克湮灭产生双轻子的反应截面,考虑到夸克-胶子等离子体的动量分布满足玻尔兹曼分布,在假设夸克和轻子的质量为0的情况下,推出了等离子体中双轻子的产率.结果表明双轻子的产率与等离子体温度的4次方成正比.

夸克-胶子等离子体的探测及首个反物质超核的发现

面对着一望无际的天空，我们曾无数次发问，宇宙有多大？它从哪里来？它是怎么产生的？这一系列的重大问题，不仅是哲学家所关心的，也是物理学家所探究的。为此，历史上曾提出了多种假设。这其中，宇宙大爆炸学说是现代宇宙学的主流学说．它认为宇宙起源于约150亿至200亿年前的一次大爆炸，之后逐渐演化、发展、膨胀，直到了我们今天这个物质世界。

夸克—胶子交换作用对核子—核子散射相移的贡献

本文计算夸克—胶子交换作用对核子—核子散射在近程范围内相移的贡献，为进一步计算核子—核子散射总相移打下基础。

国际团队证实夸克胶子等离子体“整体极化”理论

近日．我国科学家首次提出的夸克胶子等离子体”整体极化”理论，被美国布鲁克海文实验室重离子碰撞实验证实。该实验室RHIC—STAR国际合作组织发言人许长补教授认为．超流体中相对论量子“整体极化”的提出和被证实是近年来世界高能核物理领域里的最重要突破。该实验结果已作为封面文章发表在8月3日出版的《自然》杂志上。

膨胀的热夸克胶子物质的中等质量双轻子的增强

基于一个描述夸克 胶子火柱演化的相对论流体力学模型 ,研究了夸克相、强子相互作用以及非热过程 (Drell Yan对、粲强子衰变 )的中等质量双轻子的产生 .发现由于相边对夸克 胶子物质演化的影响和RHIC能量核碰撞产生的夸克 胶子物质具有高的初始温度 ,夸克相对双轻子的贡献显著增强 ,比那些来自强子相互作用的贡献重要 ,甚至能与来自非热的贡献比较 .表明中等质量双轻子的增强是一个在核碰撞中产生了夸克 胶子物质的可能信号 .

温度随固有时变化的夸克-胶子等离子体中的双轻子产率

考虑到夸克-胶子等离子体中温度随固有时变化,文章根据Bjorken流体动力学模型,推导出夸克-胶子等离子体中产生的双轻子数对快度的分布。