各向同性热密介质中的QCD拓扑与轴子性质

我们在双味Nambu-Jona-Lasinio模型框架下研究了有限温度和化学势下的QCD拓扑和轴子性质。我们发现QCD拓扑荷分布的两个最低累积量和轴子性质对手征相变的临界行为高度敏感。特别地，拓扑磁化率和轴子质量遵循手征凝聚对温度和化学势的响应，表明这两个量随温度和/或化学势的增加而单调递减。然而，值得注意的是，归一化四阶累积量随温度的变化行为不同。在低温下，它是化学势的非单调函数，而在高温下，它单调递减。此外，它的值总是趋近于稀薄瞬子气体模型预测的渐近值b2^inst = -1/12。我们还观察到，在相对低温下，随着化学势的增加，轴子自耦合常数在临界点附近出现尖锐的峰值，甚至可以超过其真空值的两倍。之后，自耦合常数急剧下降到远低于其真空值的水平，最终在高化学势极限下趋近于零。轴子自耦合常数在手征相变附近的高密度环境中显著增强这一发现，可能导致致密天体物理对象中轴子玻色-爱因斯坦凝聚的产生或增强。