磁场背景下σ、π介子的热质量

论文摘要

近年来,外磁场对热QCD物质的影响引起了人们的广泛关注。许多引人注目的效应,如手征磁化效应、磁催化效应和逆磁催化效应得到了预言。在早期宇宙、中子星(磁星)的演化,特别是非中心重离子碰撞过程中都可能产生强磁场(在LHC上可产生强度为eB～15m2π的磁场)。尽管在重离子碰撞中,磁场只存在很短一段时间,但它们足以对火球产生重大影响。由于QCD的非微扰特性和处理微扰展开的复杂性,使得QCD在低能区的应用变得困难。而在考虑到化学势的时候,从第一原理出发的格点QCD也面临严重的符号问题。而在QCD建立之前,就存在一些唯像描述强相互作用的模型。这些模型并没有因为QCD的建立而被完全取代,而是得到了进一步发展,成为强相互作用研究的低能有效模型。它们包括手征微扰论、夸克介子模型、NJL模型等。其中,以夸克为自由度的NJL模型,不仅被应用到处理零温度下的强相互作用,也被用来讨论有限温度和化学势下的强相互作用。特别是,为了处理退禁闭相变,人们进一步发展了PNJL模型。因此,该模型成为处理有限温度问题的重要模型。另一方面,处理有限温度下的微扰更为复杂,为了是计算可靠,人们通常采用重新求和技术。OPT方法就是一种重新求和技术。在本论文中,我们使用超出平均场近似的两味道NJL模型,研究了在恒定磁场背景下,σ和π0介子的热质量。我们利用OPT方法,将有效势和介子极化函数微扰展开到一阶。结果表明:(1)σ介子的质量随磁场的增加而增大,而中性π介子的质量随磁场的增加几乎保持不变;(2)化学势对介子的质量影响很小。

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摘要

Abstract

1 绪论

1.1 量子色动力学（QCD）

1.2 渐近自由

1.3 夸克－胶子等离子体（QGP）

2.有限温度场论

2.1 玻色子的跃迁振幅

2.2 标量场

2.3 玻色-爱因斯坦凝聚

3 NJL模型

3.1 SU（2）×SU（2）NJL模型

3.1.1 赝标量、标量相互作用

3.1.2 矢量、轴矢量相互作用

3.2 高温致密物质中的介子

3.3 磁场下NJL模型的有效势

4 匀强磁场下σ和π介子的质量

4.1 NJL模型的Lagrangian

4.2 零温度、无磁场下的有效势

4.3 σ介子和π介子的质量

4.4 计算结果与讨论

5 结论

参考文献

致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 郝政超

导师: 岳崇兴,陈建兴

关键词: 模型,方法,介子质量,磁场背景,有限温度,化学势

来源: 辽宁师范大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 物理学

单位: 辽宁师范大学

分类号: O572.33

总页数: 59

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磁场背景下σ、π介子的热质量

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