【摘 要】
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重离子碰撞、早期宇宙和磁星中可能出现强磁场,外部磁场中强相互作用物质的特性使人们产生了极大的兴趣。与此同时,手征凝聚是量子色动力学理论中非常重要的一个物理量,往往使用随机噪声估计法来计算,为了探究微观本质,出现了通过本征值谱图计算手征凝聚的方法。本文使用特征值滤波技术和模数的随机估计来计算非零磁场下的狄拉克本征值谱以及其他与磁场相关的行为。本文首先介绍有限磁场下QCD的研究背景和研究现状,以及格点
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重离子碰撞、早期宇宙和磁星中可能出现强磁场,外部磁场中强相互作用物质的特性使人们产生了极大的兴趣。与此同时,手征凝聚是量子色动力学理论中非常重要的一个物理量,往往使用随机噪声估计法来计算,为了探究微观本质,出现了通过本征值谱图计算手征凝聚的方法。本文使用特征值滤波技术和模数的随机估计来计算非零磁场下的狄拉克本征值谱以及其他与磁场相关的行为。本文首先介绍有限磁场下QCD的研究背景和研究现状,以及格点量子色动力学的相关知识,并对计算手征凝聚物理量的两种方法（直接计算法和本征值谱计算法）和实现细节进行了描述。然后使用高度改进的交错费米子（HISQ）作用量来对（2+1）味QCD进行格点模拟。模拟中空间方向的格点数为32,时间方向的格点数分别为6、8、10、12和14,对应温度的范围为120.3MeV～280MeV,磁场量子化数Nb为0、12、24和32。奇异夸克的质量被固定为其物理质量,轻夸克的裸质量被设置为奇异夸克裸质量的十分之一 msphy/10,在连续极限下,对应的π介子质量为220MeV。关于本征值谱的计算,基于华师课题组已有代码,在本文中引入了磁场,在CCNU GPU集群中进行了计算。通过本征值滤波器得到的狄拉克本征值谱图来计算手征凝聚,并与以往的手征凝聚直接计算法（使用随机噪声估计法计算费米矩阵的逆）得到的结果进行对比分析,发现这两种算法得到的计算结果一致。此外我们也在强磁场下,探究夸克的本征值谱图随着温度与磁场大小的变化关系,发现随着温度的降低,本征值谱图在λ～0附近升高。以及观察到了磁催化和在临界温度附近的反磁催化效应,同时也研究了在近0本征值时对应的本征值谱密度随温度和磁场的变化。
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