快速膨胀胶子等离子体中的标度行为与绝热性
高能物理 - 唯象学
2022-06-08 v2 高能物理 - 理论
核理论
摘要
在这项工作中,我们旨在定性地理解重离子碰撞早期阶段产生的胶子等离子体远离平衡的行为。最近发现 arXiv:1810.10554 在QCD有效动力学理论(EKT)中夸克和胶子的分布函数表现出随时间依赖的标度指数的自相似“标度”演化,远在这些指数达到其预流体力学不动点值之前。在这项工作中,我们在小角近似下的Boltzmann方程中阐明了这种时间依赖标度现象的起源。我们首先数值求解Boltzmann方程,发现时间依赖标度是该动力学理论的一个特征,并且它抓住了QCD EKT中硬胶子标度的关键定性特征。然后我们在这方程中解析和半解析地研究标度。我们发现适当的动量重整化允许将标度分布识别为描述分布函数演化的算符的瞬时基态,而对标度函数的逼近由激发态的衰减描述。也就是说,存在一个系统绝热演化的参考系。此外,由绝热条件我们可以推导时间依赖标度指数的演化方程。除了已知的自由流和BMSS不动点外,我们识别出一个新的“稀薄”不动点,当数密度在流体力学化之前变小时出现。在小角近似下对不动点指数的修正与先前在QCD EKT中发现的结果定量一致,并源于硬标度与软标度之比的演化。
引用
@article{arxiv.2203.02427,
title = {Scaling and adiabaticity in a rapidly expanding gluon plasma},
author = {Jasmine Brewer and Bruno Scheihing-Hitschfeld and Yi Yin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.02427},
year = {2022}
}
备注
38 pages, 8 figures