RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 4, 2024
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2009

 / 

Июль

←  →

Обзоры актуальных проблем


Энергетические потери в релятивистской плазме: квантовая хромодинамика в сравнении с квантовой электродинамикой

,
Laboratoire de Physique Subatomique et des technologies associees (SUBATECH), Universite de Nantes, 4 rue Alfred Kastler, Nantes, 44307, France

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) (αs 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/ √αs 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 ΔErad аналогично поведению ΔErad в КХД (в частности, ΔErad ∝ 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 ΔErad в КЭД и КХД более заметно, даже когда рассматривается одна и та же физическая ситуация.

Текст pdf (1,7 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.0179.200907a.0697
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)MedlineRefWorks

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

Список литературы (56) Статьи, ссылающиеся на эту (59) ↓ Похожие статьи (20)

  1. Isaksen J H, Takacs A, Tywoniuk K J. High Energ. Phys. 2023 (2) (2023)
  2. Hansen Je, Tuchin K Phys. Rev. D 108 (7) (2023)
  3. Isaksen J H, Tywoniuk K J. High Energ. Phys. 2023 (9) (2023)
  4. Comadran M, Manuel C, Carignano S Phys. Rev. D 107 (11) (2023)
  5. Hansen Je, Tuchin K Phys. Rev. D 105 (11) (2022)
  6. Chang Ja H, Kaplan D E et al Phys. Rev. Lett. 129 (21) (2022)
  7. Abdul Kh R, Accardi A et al Nuclear Physics A 1026 122447 (2022)
  8. Song L-H, Wang P-Q, Zhang Y-J Physics Letters B 835 137592 (2022)
  9. Grosa F Strange and Non-Strange D-meson Production in pp, p-Pb, and Pb-Pb Collisions with ALICE at the LHC Springer Theses Chapter 2 (2021) p. 21
  10. Carignano S, Manuel C Phys. Rev. D 103 (11) (2021)
  11. Hansen Je, Tuchin K Phys. Rev. C 104 (3) (2021)
  12. Song L-H, Wang P-Q, Zhang Y-J Chinese Phys. C 45 041005 (2021)
  13. Brooks W K, López J A Physics Letters B 816 136171 (2021)
  14. Klein S, Mueller A  H et al Phys. Rev. D 102 (9) (2020)
  15. Mehtar-Tani Ya, Tywoniuk K J. High Energ. Phys. 2020 (6) (2020)
  16. Evans Ja A, Gaidau C, Shelton Je J. High Energ. Phys. 2020 (1) (2020)
  17. Song L-H, Xin Sh-F, Zhang Y-J J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. 47 055002 (2020)
  18. Arleo F, Naïm Ch-J, Platchkov S J. High Energ. Phys. 2019 (1) (2019)
  19. Garny M, Palessandro A et al J. Cosmol. Astropart. Phys. 2019 021 (2019)
  20. Shi Shao-wu, Jiang Bing-feng et al Nuclear Physics A 979 265 (2018)
  21. Cougoulic F, Peigné S J. High Energ. Phys. 2018 (5) (2018)
  22. Munier S, Peigné S, Petreska E Phys. Rev. D 95 (1) (2017)
  23. Carrington M E, Mrówczyński S, Schenke B Phys. Rev. C 95 (2) (2017)
  24. Arleo F, Kolevatov R et al EPJ Web of Conferences 112 04005 (2016)
  25. Arleo F, Kolevatov R, Peigné S Phys. Rev. D 93 (1) (2016)
  26. Mehtar-Tani Ya Nuclear and Particle Physics Proceedings 276-278 41 (2016)
  27. Liu Zh-Q, Zhang H et al Eur. Phys. J. C 76 (1) (2016)
  28. Arnold P, Chang H-Ch, Iqbal Sh J. High Energ. Phys. 2016 (9) (2016)
  29. Mehtar-Tani Ya Nuclear Physics A 956 168 (2016)
  30. Carrington M E, Deja K, Mrówczyński S Phys. Rev. C 92 (4) (2015)
  31. Arnold P, Iqbal Sh J. High Energ. Phys. 2015 (4) (2015)
  32. Aichelin J, Gossiaux P B, Gousset T Phys. Rev. D 89 (7) (2014)
  33. Aref’eva I Ya Успехи физических наук 184 569 (2014) [Aref’eva I Ya Phys.-Usp. 57 527 (2014)]
  34. Brooks W K Nuclear Physics A 932 291 (2014)
  35. Kim Y, Shin I Ja, Tsukioka T Progress in Particle and Nuclear Physics 68 55 (2013)
  36. Noorian Z, Eslami P, Javidan K 20 (11) (2013)
  37. Vogel S, Gossiaux P B et al J. Phys.: Conf. Ser. 420 012034 (2013)
  38. SPOUSTA MARTIN Mod. Phys. Lett. A 28 1330017 (2013)
  39. Aichelin J, Gossiaux P B, Gousset T J. Phys.: Conf. Ser. 455 012046 (2013)
  40. De Somnath, Srivastava D K J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. 40 075106 (2013)
  41. Gossiaux P B Nuclear Physics A 910-911 301 (2013)
  42. Nahrgang M, Bluhm M et al J. Phys.: Conf. Ser. 422 012016 (2013)
  43. MEHTAR-TANI YACINE, MILHANO JOSÉ GUILHERME, TYWONIUK KONRAD Int. J. Mod. Phys. A 28 1340013 (2013)
  44. Arleo F, Peigné S J. High Energ. Phys. 2013 (3) (2013)
  45. Bluhm M, Gossiaux P B, Aichelin J Nuclear Physics A 910-911 248 (2013)
  46. LI WEI Mod. Phys. Lett. A 27 1230018 (2012)
  47. Chatrchyan S, Khachatryan V et al Eur. Phys. J. C 72 (5) (2012)
  48. Werner K Phys. Rev. Lett. 109 (10) (2012)
  49. De Somnath, Srivastava D K J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. 39 015001 (2012)
  50. Chatrchyan S, Khachatryan V et al Phys. Rev. Lett. 109 (2) (2012)
  51. Czajka A, Mrówczyński S Phys. Rev. D 84 (10) (2011)
  52. Dremin I M Nuclear Physics A 862-863 39 (2011)
  53. Arleo F, Peigné S, Sami T Phys. Rev. D 83 (11) (2011)
  54. Vogel S, Gossiaux P B et al Phys. Rev. Lett. 107 (3) (2011)
  55. Adare A, Afanasiev S et al Phys. Rev. Lett. 105 (14) (2010)
  56. d’Enterria D Landolt-Börnstein - Group I Elementary Particles, Nuclei and Atoms Vol. Relativistic Heavy Ion Physics6.4 Jet quenching23 Chapter 16 (2010) p. 471
  57. Dremin I M, Leonidov A V Uspekhi Fizicheskikh Nauk 180 1167 (2010) [Dremin I M, Leonidov A V Phys.-Usp. 53 1123 (2010)]
  58. Jia J, Wei R Phys. Rev. C 82 (2) (2010)
  59. Majumder A, Müller B, Mrówczyński S Phys. Rev. D 80 (12) (2009)
© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение