高能重离子碰撞中的相对论性粘滞流体力学

自相对论重离子对撞机（Relativistic Heavy Ion Collider）的金核碰撞实验首次获得数据以来，已过去十余年，这些数据暗示了流体力学行为的存在。虽然早期的理想流体力学模型在预测方面表现出惊人的准确性，但它们忽略了一个事实：巨大的纵向速度梯度意味着即使很小的剪切粘滞性也会对横向动力学产生巨大的修正。此外，关于量子色动力学晶格计算所预言的物态方程知之甚少，该方程预言当自由度从夸克转变为强子时会出现一个软区，但不存在一级相变。再者，在流体力学框架内处理晚期稀薄阶段的再散射效应时，温度低至难以证明局部动理学平衡合理的程度。本论文提出了一种三维粘滞流体力学代码，该代码结合了真实的物态方程，并与强子共振气体计算一致地耦合。此处展示的代码能够与实验数据进行重要对比，以此作为了解致密高温夸克物质微观相互作用的实验约束结构努力的一部分。