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通过与玻尔兹曼方程对比探索耗散流体力学对小系统的适用性

核理论 2018-08-29 v1 高能物理 - 唯象学

摘要

[背景] RHIC-BNL 和 LHC-CERN 重离子实验的实验数据使用相对论流体力学得到了定量描述。甚至 p+A 和 p+p 碰撞也显示出可用同样方式描述的集体行为迹象。然而,小系统尺寸和大梯度 strained 了流体动力学方法的适用性极限。[目的] 需要探索流体动力学用于描述小系统集体行为、特别是椭圆流的适用性范围。[方法] 将相对论流体动力学模拟结果与纵向 boost 不变图像中玻尔兹曼方程的解进行比较。作为初始条件,研究了几种不同的平衡物质横向能量密度分布。[结果] 虽然能量和粒子密度分布在总体上相当一致,但剪切应力张量的分量对实现的细节更敏感。受冻结时刻介质性质影响的量表现出最高的敏感性。[结论] 对于某些量,如剪切应力张量,流体动力学与输运理论的一致延伸到了努森数和反雷诺数被认为相对论流体动力学失效的区域。

关键词

引用

@article{arxiv.1804.09512,
  title  = {Exploring the applicability of dissipative fluid dynamics to small systems by comparison to the Boltzmann equation},
  author = {K. Gallmeister and H. Niemi and C. Greiner and D. H. Rischke},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1804.09512},
  year   = {2018}
}

备注

18 pages, 49 figures