La QCD tiene una brecha de masa. ¿Cambia este hecho al calentar la QCD a una temperatura finita, o es una propiedad independiente de la temperatura?
Respuestas
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Chris
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378
La respuesta es sí, depende de la temperatura como muestran los modelos fenomenológicos. En realidad hay más que eso - hay un cambio en la masa de cualquier partícula QCD debido a la conexión con el baño de calor como se puede leer en hep-ph/9711297v2 y
www.sciencedirect.com/science/article/pii/0550321389903490
Si estás interesado en obtener más información busca las reglas de la suma de QCD a temperatura finita.
pulcher
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316
La respuesta es que la existencia de una brecha de masa depende efectivamente de la temperatura. La brecha de masa está relacionada con el fenómeno del confinamiento: los quarks y los gluones no aparecen como partículas libres, sino que están ligados dentro de los hadrones. Estos estados ligados no pueden tener una energía arbitrariamente pequeña, sino que su energía está limitada desde abajo por una escala denominada brecha de masa. La cuestión es ahora si el confinamiento es un fenómeno que se observa en todas las escalas de temperatura, y resulta que no es así. A temperaturas suficientemente altas (dependiendo también de la densidad de bariones) habrá desconfinamiento y los quarks y gluones aparecerán como entidades libres. Esta fase se denomina comúnmente plasma de quarks y gluones y se ha verificado experimentalmente en el LHC y el RHIC. Hablando de fases, la QCD exhibe una estructura diversa una vez que se observa su comportamiento en función de dos parámetros, la temperatura y la densidad de bariones. En este caso, se habla del diagrama de fases de la QCD, que tiene el siguiente aspecto esquemático (créditos a este página web ):
Hay mucho más en el diagrama de fases de la QCD de lo que se ve en esta imagen y mucho de ello está sujeto a la investigación actual, pero debería darte una primera idea de la estructura básica que uno encuentra.
Resumiendo: por encima de una determinada temperatura, ya no existe una brecha de masa en la QCD.
