基于格点模拟的稠密双色 QCD 相图研究

本文对具有 $N_f=2$ 夸克的稠密双色 QCD 相图进行了低温扫描。研究采用带根的交错夸克进行格点模拟。在小化学势下，我们观测到强子相，此时理论处于禁闭态，手征对称性破缺，重子密度为零且不存在双夸克凝聚。在临界点 $\mu = m_{\pi}/2$ 处，我们观测到预期的向标量双夸克玻色-爱因斯坦凝聚的二阶相变。在此相中，系统仍处于禁闭态并具有非零重子密度，但在手征极限下手征对称性得以恢复。我们还发现，在前两个相中，系统可由手征微扰理论很好地描述。对于更大的化学势值，系统进入另一个相，其中相关的自由度是位于费米球内的费米子，且双夸克凝聚发生在费米面上。在此相中，系统仍处于禁闭态，手征对称性恢复，且系统与 SU($N_c$) 理论在大 $N_c$ 下预言的夸克子态非常相似。