QCD中半夸克胶子等离子体的手性矩阵模型
高能物理 - 唯象学
2016-08-18 v3
摘要
开发了一个适用于具有2+1风味的QCD的手性矩阵模型。这需要添加一个具有两种宇称的 SU(3)_L x SU(3)_R x Z(3)_A 九重态标量场，并通过汤川耦合 y 将这些场与夸克耦合。在平均场近似下处理标量场，通过对夸克积分到一圈阶来计算有效拉格朗日量。除了通常的、关于电流夸克质量 m_qk 线性的对称性破缺项外，在非零温度 T 下必须添加一个新的项 ~ m_qk T^2。矩阵模型的胶子部分的参数与无夸克的纯胶子理论相同。手性矩阵模型中的参数由零温下π介子衰变常数以及π介子、K介子、eta和eta'的质量固定。手性交叉的温度 T_chi = 155 MeV 通过调整汤川耦合 y 确定。我们发现与格点上压力和相关量的数值模拟结果有合理的一致。在手性极限下，除了手性磁化率中的发散外，还有Polyakov环与手性序参量之间磁化率的一个较温和的发散，临界指数 beta - 1。我们计算关于夸克化学势的导数以确定重子数磁化率 chi_2n。尤其敏感的检验由 chi_4 - chi_2 和 chi_6 提供，后者在 T_chi 附近变号。手性矩阵模型中磁化率的行为强烈表明，随着温度从 T_chi 升高，去禁闭的转变比格点上(重整化)Polyakov环测量所指示的要显著更快。
引用
@article{arxiv.1604.00022,
title = {Chiral matrix model of the semi-Quark Gluon Plasma in QCD},
author = {Robert D. Pisarski and Vladimir V. Skokov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1604.00022},
year = {2016}
}
备注
69 pages, 22 figures; version published in PRD