Обзор посвящен проблеме оценки энергетических потерь ультрарелятивистских заряженных частиц, движущихся через находящуюся в тепловом равновесии высокотемпературную е⁺е^-- или кварк-глюонную плазму. Средние энергетические потери ΔЕ зависят от энергии Е и массы М частицы, температуры плазмы Т, константы связи α в квантовой электродинамике (КЭД) (α_s в квантовой хромодинамике (КХД)) и длины пробега L частицы в среде. В энергетические потери вносят вклад два основных механизма: упругие столкновения и тормозное излучение. Используются простые физические аргументы, чтобы получить для каждого из вкладов функциональную зависимость ΔЕ(Е, М, Т, α_(s), L) в различных областях параметров. В некоторых областях эффект Ландау — Померанчука — Мигдала приводит к подавлению тормозного излучения. Кроме того, излучение тяжёлых частиц нередко подавлено вследствие кинематических причин. Тем не менее при достаточно малой длине пробега L и не слишком большой энергии (E ≫ М²/(αТ) в абелевом случае и E ≫ М/ √α_s в неабелевом) радиационные потери преобладают над столкновительными. Заново выводятся известные результаты и делаются новые наблюдения. В частности, для лёгких частиц (m² ≪ αT²) различие в поведении ΔЕ в КЭД и КХД главным образом обусловлено различием в постановке задачи. В КЭД естественно изучать энергетические потери электрона, приходящего из бесконечности. В КХД, напротив, физический интерес представляют индуцированные средой энергетические потери партона, рождённого внутри среды. В случае электрона, рождённого внутри КЭД-плазмы, поведение индуцированных средой радиационных энергетических потерь ΔE_rad аналогично поведению ΔE_rad в КХД (в частности, ΔE_rad ∝ L² при малых L), несмотря на радикальное различие спектров фотонного и глюонного излучения вследствие того, что конусы тормозного излучения для мягких глюонов шире, чем для мягких фотонов. Показано, что средние радиационные потери асимптотического лёгкого партона, движущегося в КХД-плазме, аналогичны потерям асимптотического электрона, движущегося в КЭД-плазме. Для тяжёлых частиц (М² ≫ αT²) различие между ΔE_rad в КЭД и КХД более заметно, даже когда рассматривается одна и та же физическая ситуация.

PACS: 12.38.Mh, 25.75.−q, 52.27.Ny, 61.85.+p (все) DOI: 10.3367/UFNr.0179.200907a.0697 URL: https://ufn.ru/ru/articles/2009/7/a/ 000272512700001 2-s2.0-70449372516 2009PhyU...52..659P Цитата: Пенье С, Смилга А В "Энергетические потери в релятивистской плазме: квантовая хромодинамика в сравнении с квантовой электродинамикой" УФН 179 697–726 (2009) BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)Medline RefWorks Русский English RT Journal T1 Energy losses in relativistic plasmas: QCD versus QED A1 Peigné,S. A1 Smilga,A.V. PB Uspekhi Fizicheskikh Nauk PY 2009 FD 10 Jul, 2009 JF Uspekhi Fizicheskikh Nauk JO Usp. Fiz. Nauk VO 179 IS 7 SP 697-726 DO 10.3367/UFNr.0179.200907a.0697 LK https://ufn.ru/ru/articles/2009/7/a/ English citation: Peigné S, Smilga A V “Energy losses in relativistic plasmas: QCD versus QED” Phys. Usp. 52 659–685 (2009); DOI: 10.3367/UFNe.0179.200907a.0697