重 quarkonia 于夸克-夸克等离子体中的行为

利用 Kaczmarek 等人获得的静止夸克 Q 与反夸克 Qbar 的色 singlet 自由能 F_1 与总内部能 U_1，本文研究重 quarkonia 在夸克-夸克等离子体中的结合能与波函数。通过在简化的示意模型中最小化格林势，发现可由总内部能 U_1 减去夸克等离子体中夸克内部能贡献后获得适当的色 singlet Q-Qbar 势。我们在局部能量密度近似下进行该减法，其中夸克等离子体方程状态可将夸克能量密度与局部夸克压强关联。我们发现在此近似下，适当的色 singlet Q-Qbar 势在 T ~ T_c 时约等于 F_1，随后在高温下变为 (3/4)F_1+(1/4)U_1。在此势模型中，J/psi 在相变温度 T_c 以上呈弱结合状态，超过 1.62 T_c 时自发解离，而 chi_c 与 psi' 在夸克-夸克等离子体中无结合。Upsilon 及其激发态 chi_b、Upsilon' 在夸克-夸克等离子体中仍保持结合，分别在 4.10 T_c、1.18 T_c 与 1.38 T_c 解离。为比较，我们亦使用自由能 F_1 或总内部能 U_1 作为 Q-Qbar 势，对其他模型中的重 quarkonia 结合能进行评估。比较结果表明，本文提出的新型 Q-Qbar 势模型给出的解离温度最符合谱函数分析结果。我们计算 sigma(g+J/psi->c+cbar) 及其逆过程的截面，以确定 J/psi 的解离宽度及 J/psi 通过 c 与 cbar 重组在夸克-夸克等离子体中产生的速率。