热 QCD 状态方程与相对论重离子碰撞

我们研究了两种最近提出的从高温 QCD 得到的状态方程（EOS），并展示了如何调整它们以用于对相对论重离子碰撞进行预测。该方法涉及从 EOS 中提取夸克和胶子的平衡分布函数，这反过来将允许确定夸克胶子等离子体的输运和其他体性质。同时，该方法也给出了相互作用夸克和胶子的准粒子描述。第一种 EOS 在 QCD 耦合常数下是微扰的，包含 $O(g^5)$ 阶的贡献。第二种 EOS 是对第一种的改进，贡献高达 $O(g^6 ln(\frac{1}{g}))$；它包含了非微扰的硬热贡献。在这两种情况下，相互作用效应均被证明完全由胶子和夸克的有效化学势所捕获。化学势被认为对 EOS 高度敏感。作为应用，我们确定了屏蔽长度，这确实是 QGP 最重要的诊断量。屏蔽长度表现出截然不同的行为，具体取决于所考虑的 EOS，因此提供了一种在重离子碰撞中区分这两种状态方程的方法。