QCD手征相变临界行为的全息方法研究

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量子色动力学(QCD)是描述强相互作用的基本理论。在QCD理论中,由于QCD真空具有渐近自由性质,微扰QCD在高能区域能很好地处理QCD问题并与大量高能实验结果吻合。但人们发现微扰QCD无法处理低能区域的QCD强耦合问题,随后由AdS/CFT对偶猜想发展起来的全息方法迅速成为处理QCD强耦合问题的强有力方法之一。本文旨在全息框架的软墙模型中抽取手征相变的临界指数,对相结构普适类进行全面分析,以期为未来考虑更为全面的反作用系统作铺垫。本文首先介绍QCD真空的背景知识,如渐近自由、颜色禁闭和手征对称性自发破缺。为了给手征相变临界指数研究做准备,我们对相变理论作了介绍,并引入了临界指数的标度关系,然后以NJL模型为例描述手征相变机制。紧接着,我们介绍了全息方法的起源,原理和对偶关系,并在比较成熟的全息模型――软墙模型中描述手征对称性自发破缺机制和手征相变过程。在此基础上,我们分别通过数值计算和解析推导抽取了不同味道数和夸克质量情况的临界指数。对此,结合相结构示意图来分析,我们认为在相结构图的二级相变线上存在一个“tri-critical”点,以“tri-critical”点为界分为三个不同的普适类。另外,我们通过重新定义Dilaton场发现软墙模型存在超越平均场近似的可能性,为未来考虑更为全面的反作用模型打下基础。
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