有限磁场下及化学势非零时的量子色力学物质

我们构建了混合方程态（EoS），通过平滑插值 hadron 共振气体在低温下的EoS与理想 parton 气体在高温下的EoS，用于研究有限磁场和非零化学势下的量子色力学（QCD）物质性质。我们发现，无量维可观测量如熵密度 $s/T^3$、压强 $P/T^4$、能量密度 $\varepsilon/T^4$、迹异常 $\Delta = (\varepsilon - 3P)/T^4$ 以及常容积比热 $C_V/T^3$ 对有限磁场和化学势都敏感。随着化学势从零增大，这些量在both hadronic 和quark-gluon等离子体相都呈上升趋势。相反，引入有限磁场在低温下抑制这些量，但在高温下增强它们。此外，非零化学势和磁场对平方声速 $c_s^2$ 引入非平凡的修改。两种效应在临界温度附近增加 $c_s^2$，但在较低温度下降低其值。当化学势和磁场同时存在时，它们的影响叠加，导致热力学行为出现更复杂的变化。最后，我们将结果与格子QCD中保守电荷二次涨落及其相关性的量进行比较。该模型成功再现了在 $eB=0$ 和 $0.04$ GeV$^2$ 时这些可观测量的温度依赖性。然而，在更强的场强 $eB=0.14$ GeV$^2$ 时，模型在幅度上低估了这些量，但仍能捕捉整体的温度趋势。