热 QCD 物质的电响应与磁响应

我们在具有周期性边界条件的有限盒子内，采用离壳部分子-强子-弦动力学（PHSD）输运方法，研究了不同温度 $T$ 和化学势 $\mu_q$ 下热 QCD 物质的电导率及磁响应。处于平衡态的强相互作用系统对外部电场的响应定义了电导率 $\sigma_0$，而对中等强度外部磁场的响应则定义了感生抗磁矩 $\mu_L$（$T, \mu_q$）以及自旋磁化率 $\chi_S(T, \mu_q)$。我们发现无量纲比值 $\sigma_0/T$ 具有显著的温度依赖性，与在 $T_c \! < \! T < \! 2.5 \!\, T_c$ 范围内采用弛豫时间近似方法的计算结果非常一致，并且 $\sigma_0$ 随 $\mu_q^2/T^2$ 增大而增大。此外，电导率 $\sigma(\Omega)$ 的频率依赖性表现出简单的函数形式，与动力学准粒子模型（DQPM）的结果非常吻合。自旋磁化率 $\chi_S(T,\mu_q)$ 也被发现随温度 $T$ 升高而增大，并且同样随 $\sim \mu_q ^2/T^2$ 上升。在 250 MeV 以下的温度范围内，QGP 磁响应的实际值表明，在实际的超相对论重离子碰撞中，QGP 应表现出抗磁性，因为这些碰撞中产生的最大磁场小于界定抗磁性与顺磁性边界的 $B_c(T)$。