發(fā)布時(shí)間：2021-11-16 04:25

　　本文主要運(yùn)用Nambu–Jona-Lasinio（NJL）模型研究強(qiáng)磁場(chǎng)下夸克物質(zhì)的性質(zhì)。首先簡(jiǎn)單地介紹了量子色動(dòng)力學(xué)基本知識(shí)和NJL模型的熱力學(xué)處理方案�？淇碎g相互作用通過(guò)標(biāo)量和贗標(biāo)量四費(fèi)米子耦合實(shí)現(xiàn)。在手征極限下夸克動(dòng)力學(xué)質(zhì)量和夸克凝聚都可以作為手征對(duì)稱性的序參量來(lái)反應(yīng)QCD手征相變,當(dāng)手征對(duì)稱性破缺時(shí)夸克凝聚不為零,夸克通過(guò)能隙方程獲得較大的動(dòng)力學(xué)質(zhì)量。當(dāng)手征對(duì)稱性恢復(fù)時(shí),夸克凝聚趨于零,夸克動(dòng)力學(xué)質(zhì)量接近流質(zhì)量。最近理論研究表明,強(qiáng)磁場(chǎng)下QCD耦合常數(shù)是隨磁場(chǎng)強(qiáng)度變化的�；诟顸c(diǎn)QCD數(shù)據(jù)擬合給出了QCD跑動(dòng)耦合常數(shù)。我們通過(guò)在平均場(chǎng)近似下自洽求解NJL模型能隙方程研究了強(qiáng)磁場(chǎng)下兩味夸克物質(zhì)和三味夸克物質(zhì)的動(dòng)力學(xué)質(zhì)量及其穩(wěn)定性。通過(guò)數(shù)值計(jì)算比較固定耦合和跑動(dòng)耦合常數(shù)情形,我們發(fā)現(xiàn)在完全手征破缺相,當(dāng)耦合常數(shù)是磁場(chǎng)相關(guān)的跑動(dòng)耦合常數(shù)時(shí),夸克動(dòng)力學(xué)質(zhì)量隨磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化行為不再是單調(diào)的,而是在某一個(gè)區(qū)間內(nèi)會(huì)隨著磁場(chǎng)的增加而減小。但是在磁場(chǎng)強(qiáng)度比較小時(shí),固定耦合常數(shù)情況下的夸克動(dòng)力學(xué)質(zhì)量的值和跑動(dòng)耦合常數(shù)情況下的動(dòng)力學(xué)夸克質(zhì)量的值比較接近。與固定耦合比較,在跑動(dòng)耦合下的夸克物質(zhì)的穩(wěn)定性... 

【文章來(lái)源】：山西大學(xué)山西省

【文章頁(yè)數(shù)】：64 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

溫度—化學(xué)勢(shì)平面的QCD相圖

1.2 溫度—化學(xué)勢(shì)平面的 QCD 相圖。圖片來(lái)自文獻(xiàn)賴于外部條件，例如如果存在外磁場(chǎng)。有限化學(xué)勢(shì)時(shí)由于格點(diǎn) QCD 不適用，我們必化夸克物質(zhì)的行為。NJL 模型就廣泛的被用來(lái)研用來(lái)研究手征對(duì)稱性破缺動(dòng)力學(xué)的有效模型。用四夸克相互作用來(lái)描述的。解量子色動(dòng)力學(xué)有深遠(yuǎn)的影響，理解在極端強(qiáng)物理學(xué)最有意義的課題之一。的確，致密的天源和反常 X 射線脈沖星。人們推測(cè)在它們內(nèi)部HIC）中也被認(rèn)為存在強(qiáng)磁場(chǎng)，雖然有時(shí)間依子碰撞實(shí)驗(yàn)中的強(qiáng)磁場(chǎng)的強(qiáng)度可以達(dá)到 eB 為0MeV 到 200MeV。在 LHC 上的磁場(chǎng)強(qiáng)度的的

應(yīng)該注意能隙方程的解不止有一個(gè)，物理學(xué)上應(yīng)該選取使熱力學(xué)解。零化學(xué)勢(shì)對(duì)應(yīng)手征完全破缺相，如圖 3.1 所示，我們展示了夸克(0,eB)作為磁場(chǎng)強(qiáng)度 B 的函數(shù)。圖 3.1 中，實(shí)（黑色）線表示固定耦以看出，有效夸克質(zhì)量 M 是磁場(chǎng)強(qiáng)度 B 的單調(diào)増函數(shù)，磁場(chǎng)的增加量的增加。虛（紅色）線對(duì)應(yīng)跑動(dòng)耦合 G′(eB)，與固定耦合常數(shù) G它不再隨磁場(chǎng)單増變化。特別地，在磁場(chǎng)強(qiáng)度為 1017高斯到 1019高斯力學(xué)質(zhì)量出現(xiàn)一個(gè)減小的行為。磁場(chǎng)過(guò)修正夸克傳播子來(lái)影響真空結(jié)常數(shù)。圖 3.1 的數(shù)值的結(jié)果表明，在磁場(chǎng)強(qiáng)度 B=1019高斯附近，這個(gè)明顯，此時(shí)的有效夸克質(zhì)量的值會(huì)變得最小。但是當(dāng)磁場(chǎng)小于 1017高耦合常數(shù) G 算出的夸克動(dòng)力學(xué)質(zhì)量和用跑動(dòng)耦合常數(shù) G′(eB)算出的的趨于相同的值，這是由于當(dāng)磁場(chǎng)較弱時(shí)，跑動(dòng)耦合常數(shù) G′(eB)漸近常數(shù) G�？淇藙�(dòng)力學(xué)質(zhì)量的值在磁場(chǎng)強(qiáng)度為 1016高斯到 1017高斯的范持不變。


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