Известия Саратовского университета.

Новая серия. Серия Физика

ISSN 1817-3020 (Print)
ISSN 2542-193X (Online)


Для цитирования:

Лавкин А. Г., Смолянский С. А. Исследование изотропизации партонной плазмы при столкновениях тяжелых ионов // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия Физика. 2007. Т. 7, вып. 2. С. 50-55. DOI: 10.18500/1817-3020-2007-7-2-50-55

Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).
Полный текст в формате PDF(Ru):
(загрузок: 52)
Язык публикации: 
русский
Рубрика: 
УДК: 
539.194

Исследование изотропизации партонной плазмы при столкновениях тяжелых ионов

Авторы: 
Лавкин Александр Григорьевич, Саратовский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Смолянский Станислав Александрович, Саратовский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Аннотация: 

Исследуется вакуумное рождение бозонов и фермионов в сильном электрическом поле в присутствии однородной электронейтральной плазмы. В начальном состоянии плазма может быть как равновесной, так и неравновесной с параметрами, характерными для кварк-глюонной плазмы. Показано, что присутствие достаточно плотной плазмы в начальном состоянии оказывает существенное влияние на процесс образования частиц из вакуума. В зависимости от статистики может наблюдаться как усиление, так и ослабление эффекта рождения пар. В целом процесс вакуумного рождения носит необратимый характер: конечное значение энтропии после выключения поля всегда больше ее начального значения, несмотря на то, что кинетическое уравнение обратимо во времени. Полученные результаты могут быть использованы для описания процесса изотропизации кварк-глюонной плазмы при столкновениях релятивистских тяжелых ионов.

Список источников: 
  1. Uhlenbeck G.E., Ford G.W. Lectures in Statistical Mechanics // Amer. Math. Soc. Providence, Rhode Island, 1963.
  2. Berges J. Controlled Nonperturbative Dynamics of Quantum Fields out of Equilibrium // Nucl. Phys. A. 2002. V.699. P.847−886.
  3. Berges J., Borsany S., Serreau J. Thermalization of Fermionic quantum fields // Nucl. Phys. B. 2003. V.660. P.51−80.
  4. Smolyansky S.A., Prozorkevich A.V., Maino G., Mashnik S.G. A Covariant Generalization of the Real-Time Green's Functions Method in the Theory of Kinetic Equations // Ann. Phys. 1999. V.277. P.193−218.
  5. Schmidt S.M., Blaschke D.B., Röpke G., Smolyansky S.A., Prozorkevich A.V., Toneev V.D. A Quantum Kinetic Equation for Particle Production in the Schwinger Mechanism // Intern. J. Mod. Phys. E. 1998. V.7. P.709−722.
  6. Pervushin V.N., Skokov V.V., Reichel A.V., Smolyansky S.A., Prozorkevich A.V. The Kinetic Description of Vacuum Particle Creation in the Oscillator Representation // Intern. J. Mod. Phys. A. 2005. V.20. P.5689−5704.
  7. Kluger Y., Mottola E., Eisenberg J.M. Quantum Vlasov Equation and Its Markov Limit // Phys. Rev. D. 1998. V.58. P.125015.
  8. Морозов В.Г., Репке Г., Хелль А. Кинетическая теория квантово-электродинамической плазмы в сильном электромагнитном поле. I. Ковариантный формализм // Теорет. и мат. физика. 2002. Т.131. С.432−455.
  9. Морозов В.Г., Репке Г., Хелль А. Кинетическая теория квантово-электродинамической плазмы в сильном электромагнитном поле. II. Ковариантное приближение среднего поля // Теорет. и мат. физика. 2002. Т.132. P.161−176.
  10. Garbrecht B., Prokopec T., Schmidt M.G. Particle Number in Kinetic Theory // Eur. Phys. J. C. 2004. V.38. P.135−143.
  11. Grib A.A., Mamaev S.G., Mostepanenko V.M. Vacuum Quantum Effects in Strong External Fields. St.-Peterburg: Friedman Lab. Publ., 1994.
  12. Fradkin E.S., Gitman D.M., Schvartsman S.M. Quantum Elecrodyna-mics with Unstable Vacuum. Berlin: Springer Verlag, 1991.
  13. Blaschke D.B., Vinitsky S.I., Gusev A.A., Pervushin V.N., Proskurin D.V. Cosmological Production of Vector Bosons and Cosmic Microwave Background Radiation // Phys. Atom. Nucl. 2004. V.67. P.1074−1086.
  14. Krasnitz A., Venugopolan R. Initial Energy Density of Gluons Produced in Very-High-Energy Nuclear Collision // Phys. Rev. Lett. 2000. V.84. P.4309;
  15. Krasnitz A., Venugopolan R. Initial Gluon Multiplicity in Heavy-Ion Collision // Phys. Rev. Lett. 2001. V.86. P.1717;
  16. Bjoraker J., Venugopolan R. From a Colored Glass Condensate to the Gluon Plasma: Equilibration in High Energy Heavy Ion Collisions // Phys. Rev. C. 2001. V.63. P.024609.
  17. Гриб А.А., Мостепаненко В.М., Фролов В.М. Рождение и рассеяние частиц нестационарным электромагнитным полем в каноническом формализме // Теорет. и мат. физика. 1976. Т.26. С.221−233.
  18. Бухбиндер И.Л., Гитман Д.M., Фролов В.M. // Изв. вузов. Физика. 1980. Т.23. С.77.
  19. Gavrilov S.P., Gitman D.M., Tomazelli J.L. Density Matrix of a Quantum Field in Particle-Creating Background // ArXiv:hep-th/0612064.
  20. De Groot S.R., Leeuwenn V.A. van, Wert Ch.G. van. Relativistic Kinetic Theory, North-Holland Publ. Company, Amsterdam; N.Y.; Oxford, 1980.
  21. Mueller A.H. The Boltzmann Equation for Gluons at Early Times after Heavy Ion Collision // Phys. Lett. 2000. V.B475. P.220.
  22. Mueller A.H. Toward Equilibration in the Eqrly Stages after a High Energy Heavy Ion Collision // Nucl. Phys. B. 2000. V.572. P.227−240.
  23. McLerran L., Venugopolan R. Computing Quark and Gluon Distribution Function for Very Large Nuclei // Phys. Rev. D. 1994. V.49. P.2233.
  24. McLerran L., Venugopolan R. Gluon Distribution Functions for Very Large Nuclei at Small Transverse Momentum // Phys. Rev. D. 1994. V.49. P.3352.
  25. McLerran L., Venugopolan R. Green's Function in the Color Filed of a Large Nucleus // Phys. Rev. D. V.50. P.2225.
  26. Mueller A.H. Small-x Behavior and Parton Saturation: A QCD model // Nucl. Phys. B. 1990. V.335. P.115−137.
  27. Jalilian-Marian J., Kovner A., McLerran L., Weigert H. Intrinsic Glue at Very Small x // Phys. Rev. D. 1997. V.55. P.5414.
  28. Kovchegov Yu.V. Non-Abelian Weizsacker-Williams field and a two dimensional effective color charge density for a very large nucleus // Phys. Rev. D. 1996. V.54. P.5463.
  29. Kovchegov Yu.V. Quantum Structure of the Non-Abelian Weizsacker-Williams Field for a Very Large Nucleus // Phys. Rev. D. 1997. V.55. P.5445.
  30. Kovchegov Yu.V., Mueller A.H. Gluon Production in Current-Nucleus and Nucleon-Nucleus Collisions in a QuasiClassical Approximation // Nucl. Phys. B. 1998. V.529. P.451.
  31. Pisarski R.D. Nonabelian Debye Screening, Tsunami Waves and Worldline Fermions // ArXiv:hep-ph/9710370.
  32. Boyanovsky D., Vega H.J. de, Holman R., Kumar S.P., Pisarski R.D. Nonequilibrium Evolution of a "Tsunami", a High Multiplicity Initial Quantum State: Dynamical Symmetry Breaking // Phys. Rev. D. 1998. V.57. P.3653.