轻夸克手征极限下的 QCD 相变

我们研究了在裸上/下夸克质量消失极限以及裸奇异夸克质量 $0 \le m_{\mathrm{s}} \le \infty$ 变化下的 QCD 手征相变级数。在此极限下，由于普适性，具有赝标量和标量介子量子数的长程关联可能主导物理过程。为了研究微观夸克和胶子自由度与长程关联之间的相互作用，我们扩展了格点 Yang--Mills 理论与（截断的）Dyson--Schwinger 方程相结合的方法，同时考虑介子自由度的反作用。该体系与介子反耦合方法过去已被广泛研究，但这是首次在完整的 $(2 + 1)$ 味设置中进行的工作。从物理点出发，我们确定了随上/下夸克质量减小下的手征磁化率，发现与格点和泛函重整化群结果均符合良好。接着我们确定 Columbia 图左侧在化学势范围 $-(30 \,\textrm{MeV})^2 \le \mu_q^2 \le (30 \,\textrm{MeV})^2$ 内手征相变的级数。我们发现处处为二级相变，且在 Columbia 图的 $N_{f} = 3$ 角点没有一级区域的迹象。当考虑由恢复的轴矢 $\mathrm{U_A}(1)$ 引起的额外 Goldstone 玻色子时，该结果保持不变。