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硬探子介质表征:从 QED 中的 Cherenkov 光到 QCD 中的喷气漂移

核理论 2026-05-15 v2 高能物理 - 唯象学 高能物理 - 理论

摘要

本论文提出了统一的框架,用于从量子电动力学 (QED) 中的 Cherenkov 光到量子色动力学 (QCD) 中的喷气漂移,对介质进行表征。我们首次将异常色散纳入对液氦氩 (LAr) 折射指数 n(λ)n(\lambda) 的色散拟合。我们指出,Cherenkov 辐射的角分布对折射指数的峰值高度敏感,并在某些角向中贡献显著超出各向同性荧光。该工作对于 DUNE 和 CCM 等实验的精确粒子鉴别 (PID) 至关重要。随后,我们利用“喷气漂移”——即强度受介质流动驱动的强子偏转——作为 Quark-Gluon Plasma (QGP) 的成像探针。通过 Anisotropic Parton Evolution (APE) 蒙特卡罗模拟(覆盖 PbPb、AuAu 和 UU 等各种碰撞系统),我们阐明喷气漂移如何取决于介质尺寸、温度和几何形状。我们指出,喷气漂移在诸如椭圆流 (v2v_2) 和双强子锥空余率 (Δϕ\Delta\phi) 等可观测量中的系统行为,帮助区分其与传统能量损失。这些研究表明,硬探子在角向和运动学特征上的革命性突破,极大提升了我们分辨物质基本性质的能力。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.04393,
  title  = {Medium Characterization with Hard Probes: From Cherenkov Light in QED to Jet Drift in QCD},
  author = {Hasan R. Rahman},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.04393},
  year   = {2026}
}

备注

Ph.D. Dissertation