因果耗散相对论流体动力学中的体粘度和弛豫时间

利用投影算符方法，推导了因果耗散相对论流体动力学中体粘度$\zeta$和相应弛豫时间$\tau_{\Pi}$的微观公式。将这些公式应用于π介子流体时，我们发现应采用可重整化的能量-动量张量以获得一致的结果。在手征微扰理论的前导阶近似下，弛豫时间在QCD相变附近增强，并且$\tau_{\Pi}$和$\zeta$的关系为$\tau_{\Pi}=\zeta /[\beta \{(1/3-c_{s}^{2})(\epsilon +P)-2(\epsilon -3P)/9\}]$，其中$\epsilon$、$P$和$c_{s}$分别是能量密度、压强和声速。预测的$\zeta$和$\tau_{\Pi}$应满足所谓的因果条件。我们将结果与Israel和Stewart的动力学计算结果以及弦理论结果进行了比较，并确认所有三种方法都与因果条件一致。