束缚但具手性与手性自旋对称性的热物质

我们在以线性束缚势为框架的可求解手对称quark模型中，研究quark-反quark介子在零温和有限温度下的性质。该模型中quark-反quark间的相互作用类似于库仑规范QCD中得到的相互作用，仅以弦张力作为模型参数。我们证明，虽然束缚相互作用在T=0时导致手对称性自发破缺，但在Tch ~ 90 MeV时（当弦张力取值使quark守恒条件符合现象学值时），手对称性得以恢复。该温度类似于在N_c=3的chiral极限中，格子数值计算观察到的Tch ~ 130 MeV。负责手对称性在束缚 regime 中恢复的物理机制是：通过quark和反quark的热激发对quark能级进行Pauli阻塞，这需要满足非零quark守恒条件的存在。因此，在Tch以上，介子样状态具备手对称性且近似手对称自旋对称性。束缚介子样轻光-光状态在Tch以上其尺度在Tch以下手对称破缺相中呈现大幅度增大，这与重重(heavy-heavy)介子不同后者尺寸随温度几乎保持不变。这种特性源于对动量较小的quark和反quark能级的Pauli阻塞。进一步地，J=0,1态的均根半径在chiral极限下发散。这种意想不到的特性必须是理解在RHIC和LHC观察到的热QCD物质异常特征的关键。因此，Tch以上束缚但手对称的物质可视为由非常大且强重叠介子样状态（“弦”）构成的稠密系统。