相对论等离子体热化过程中的泡利阻塞效应
等离子体物理
2020-07-06 v1
摘要
我们通过求解具有 QED 碰撞积分的相对论性 Uehling-Uhlenbeck 方程(涵盖所有二体与三体过程),研究泡利阻塞对相对论等离子体热化过程的影响。为此,我们考虑等离子体的非平衡初态为强简并态。我们发现,当电子-正电子湮灭活跃时,初始等离子体简并度迅速被破坏。结果在从非相对论到温和相对论范围的宽最终温度区间 内,热化不受泡利阻塞影响。反之,当电子-正电子湮灭过程不活跃时,此类简并等离子体中的热化过程受到泡利阻塞的强烈影响。这可能出现于平衡温度 的非相对论等离子体,或光子-电子等离子体中。在这些情形下,所有反应速率均被泡利阻塞强烈抑制,且直到电子可占据费米能以上的能态之前热化不会发生。此后不久,热化以雪崩般的过程突然进行。
引用
@article{arxiv.2003.07288,
title = {Pauli blocking effects in thermalization of relativistic plasma},
author = {M. A. Prakapenia and G. V. Vereshchagin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.07288},
year = {2020}
}