重夸克辐射能量损失中的非微扰效应

穿过夸克-胶子等离子体(QGP)的快速部分子的辐射能量损失通常在微扰 QCD(pQCD)框架内研究。预期在临界温度附近变得重要的非微扰(NP)效应则很少被研究。在此，我们利用最近发展的 $T$-矩阵方法来纳入重夸克穿过 QGP 时胶子发射的 NP 效应。我们建立了四种情形，从带有色库仑相互作用的 Born 图计算开始，通过依次纳入禁闭相互作用的(残余)、重-轻散射振幅中的重求和，以及重和轻部分子的离壳谱函数，使 NP 组分逐级增加。对每种情形，我们计算发射胶子的功率谱、重夸克输运系数(拖曳和横向动量展宽，$\hat{q}$)，以及在固定温度下的“QGP 砖块”中依赖于路径长度的能量损失。考察四种情形间这些量的差异说明了 NP 机制如何影响胶子辐射过程。虽然基线微扰过程由于发射胶子的热质量而经历软辐射的强烈抑制，但禁闭相互作用、阶梯重求和与宽谱函数(重新)产生了朝向低动量和低温度的大幅增强。例如，对于 200 MeV 温度下 10 GeV 的粲夸克，它们将输运系数增强了至多 10 倍，而结果在足够硬的尺度下平滑收敛于微扰结果。