njl模型下强磁场对π凝聚与其相结构的影响

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1、⑧硕士学位论文MASTER、STHESIS目录摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯iABSTRACT⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．ii第一章引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．1第二章基本理论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯32．1量子色动力学基础⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．32．2温度场论基础⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．82．3QCD相变⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯13第三章NJL模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．163．1U(1)味N了三模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

2、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯173．2SU(2)味ⅣJL模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．203．3SU(3)味ⅣJL模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．23第四章强磁场对丌超流及相结构的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯254．1零外磁场下系统的热力学势⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．254．2强外磁场下系统的热力学势及7r，口介子能隙方程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．274．3数值结果及分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯35第五章总结与展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．38参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯39致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

3、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．44⑧硕士学位论文MASTER’STHESIS发破缺的基本机制，该模型最基本的性质是能隙方程连接了手征凝聚和动力学夸克质量。在ⅣtJrL模型中，强子质谱和介子的统计性质尤其是手征对称性自发破缺可通过介子的平均场近似(RPA)得到。可以借助它研究QcD和格点QGD尚不能研究的区域，进而定性地确定QCD特性。ⅣJL模型及PⅣJL、EPⅣJ模型等等被广泛应用于研究退禁闭相、色超导相、丌超流相及其他极端条件下的性质。近来，很多学者利用ⅣJL模型来研究磁场对夸克物质性质[47_49]，QCD手征恢复相变，退禁闭相变【50，51】及色超导相变f52，691的影

4、响。本文的安排如下：第二章介绍相关的理论基础，主要内容：量子色动力学QCD基础、温度场论基础及QCD相变。第三章有关NJL模型的基本知识。首先是对ⅣJ三模型的一般描述，继而简单描述了U(1)味、SU(2)味、SU(3)味ⅣJL模型，其中详细介绍了夸克动力学质量的生成及标准介子等。第四章是本文主要研究内容。第一节采用两味ⅣJL模型计算了有限温度、有限同位旋化学势下系统的热力学势。第二节计算了强外磁场时有限温度、同位旋化学势下系统的热力学势及7r，盯介子能隙方程。第三节通过数值计算，得出在T．弘reB空间仃和7r质量谱及7r超流相变图，继而分析出磁场对盯和7r凝聚及对相结构

5、的影响。第五章是对研究结果的总结与展望。一2一⑧硕士学位论文MASTER’STHESIS2．1量子色动力学基础研究科学物质通常在两个层面进行，即在宏观层次认识物质的物质状态和在微观层次认识物质的深层次结构。为了深入认识微观世界的运动及演变规律，需要探究粒子物理学中最基本的研究内容：相互作用。目前理论物理的研究现状表明自然界中存在四种基本的相互作用『551：弱相互作用、强相互作用、电磁相互作用及引力相互作用。长程相互作用包括电磁相互作用和引力相互作用，力程范围可达无穷，支配着大量宏观物理现象，因而在宏观领域人们就对它有了清楚的认识。短程相互作用包括弱相互作用和强相互作用，

6、弱相互作用的力程范围在10。6cm之内，强相互作用力程范围约为10。3肌，当人类对物质结构的认识深入到核子层次时才对它的规律有所认识。夸克层次上的量子色动力学(QCD)和强子层次上的量子强子动力学(Q日D)f561是目前公认描述强相互作用较成功的理论。强相互作用理论(QCD)与1967年由Ⅳet协e7’孙Gfosc^D似和Snf口m提出的弱电统一规范理论共同组成粒子物理的标准模型。标准模型是一套描述强力、弱力和电磁力三种基本力及组成所有物质的基本粒子的理论。费米子是组成物质的粒子，如夸克是构成重子(质子、中子等)以及介子(7r、K等)的基本单元，夸克是费米子，自旋为1／

7、2，带分数电荷。玻色子是负责传递各种作用力。量子色动力学(QCD)是描述夸克胶子之间强相互作用的非阿贝尔规范理论，也是粒子物理标准模型中一个基本组成部分。量子色动力学是在非阿贝尔规范场的渐近自由理论后才真正建立起来的，该理论是规范场论的一个成功运用。非阿贝尔的SU(3)群是其对应的规范群，规范群量子数称为“颜色"或“色荷”。QCD是描述夸克和胶子间的核相互作用，而这两种粒子是组成核物质的基本构成部份。在量子色动力学中，夸克除了有六种味道自由度(u、d、s、c、b、t)的特性外，每种夸克还有三种色自由度(r、g、b)。每种夸克的三种颜色，对