强耦合碰撞中远离平衡态的重夸克能量损失

我们计算并研究了在强耦合规范理论中，重夸克穿过两片能量片碰撞产生的物质时所受的拖曳力，该理论可通过全息方法进行分析。尽管该物质最初远离平衡态，但我们发现，具有与夸克位置处相同的瞬时能量密度或压强的均匀强耦合等离子体中重夸克能量损失的平衡表达式，描述了我们结果的许多定性特征。一个有趣的例外是，在初始碰撞后存在一个时间延迟，之后重夸克的能量损失才变得显著。在较晚时刻，一旦形成了由粘性流体力学描述的液态等离子体，基于瞬时均匀性和平衡假设的表达式便能对我们的结果提供半定量描述——前提是重夸克的快度不太大。对于具有大快度的重夸克，流体力学流体速度中的梯度会对作用于夸克的“拖曳”力产生定性后果。在某些情况下，拖动夸克穿过等离子体所需的力可能与夸克的速度方向相反，这意味着等离子体对穿过其中的夸克施加的力与其速度方向相同。而且，一般而言，该力包含一个垂直于夸克运动方向的分量。我们的结果支持一种直接的方法来模拟重离子碰撞中适度快度重夸克的拖曳和能量损失（无论是在夸克 - 胶子等离子体流体力学化之前还是之后），并对更高快度的情况提供了警示。