热 QED 等离子体中的实时非平衡动力学：动力学重整化群方法

我们利用动力学重整化群并采用硬热圈（HTL）近似，研究了热 QED 等离子体中的实时非平衡动力学。重点研究规范场和费米子平均场的弛豫以及光子和费米子分布函数的量子动力学。对于动量 $eT << k << T$ 的半硬光子，我们在 HTL 领头阶发现，由于朗道阻尼阈值附近谱密度的红外增强，规范平均场随时间以幂律形式弛豫。动力学重整化群揭示了在微观时间尺度大于 $1/k$ 时细致平衡的出现，而此时速率仍随时间变化。光子分布函数的量子动力学方程使我们能够通过离壳效应研究热化夸克-胶子等离子体（QGP）的光子产生。我们发现，对于温度 $T \sim 200$ MeV、寿命 $10 < t < 50$ fm/c 的 QGP，来自离壳轫致辐射（$q -> q \gamma$ 和 $\bar{q} -> \bar{q}\gamma$）在 $O(\alpha)$ 阶的硬（$k \sim T$）光子产生随时间对数增长，并且与在 $O(\alpha \alpha_s)$ 阶的壳上康普顿散射和湮灭产生的光子相当。费米子平均场以 $e^{-\alpha T t ln(\omega_P t)}$ 的形式弛豫，其中 $\omega_P=eT/3$ 是等离子体频率，这是发射和吸收软磁光子的结果。硬费米子的量子动力学方程直接从实时场论方法中获得，该方法通过动力学重整化群得到改进。碰撞核是时间依赖的并且红外有限的。