有限同位旋密度下的 QCD：手征微扰理论直面格点数据

我们在同位旋极限下使用手征微扰理论研究三味 QCD 在非零同位旋化学势（$\mu_I$）和零温度下的热力学，处于介子凝聚相。从真空相到带有带电介子玻色-爱因斯坦凝聚的超流体相的相变被证明为二级相变，并发生在 $\mu_I=m_{\pi}$ 处。我们计算了低能展开中次领头阶的压强、同位旋密度和能量密度。我们的结果与最近的高精度格点模拟以及先前在两味手征微扰理论中得到的结果进行了比较。对于 $\mu_I<200$ MeV，格点结果与三味手征微扰理论的预言非常吻合。对于更大的 $\mu_I$ 值，格点数据与两味预言的吻合出奇地好，且优于与三味预言的吻合。最后，在 $m_{s}\gg m_{u}=m_{d}$ 极限下，我们证明三味可观测量化简为具有重整化参数的两味可观测量。两味与三味 $\chi$PT 结果之间的不一致很大程度上可由所测量的低能常数的差异来解释。