Rate and ellipticity of dilepton production in a magnetized quark-gluon plasma
Rate and ellipticity of dilepton production in a magnetized quark-gluon plasma
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磁化夸克-胶子等离子体中双轻子产生的速率和椭圆率
DOI：
10.1103/physrevd.106.036014
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发表时间：
2022-04
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Igor A. Shovkovy
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Xinyang Wang;Igor A. Shovkovy
利用光子偏振张量虚部的朗道能级表示，导出了量子化背景磁场中热夸克-胶子等离子体双轻子产生率的显式表达式。我们详细地研究了产生速率与双轻子不变质量和中速横动量的关系。我们还详细研究了双轻子发射的角依赖性和椭圆性。通过与零场玻恩近似的比较，我们发现在恒定质量（$Mensuremath{lesssim}sqrt{|eB|}$）的小值处，磁场导致双轻子率的强烈增强。在同一运动区域，双轻子的产生具有相当大的椭圆性。当双轻子不变质量（$Mensuremath{gtrsim}sqrt{|eB|}$）较大时，磁场的作用减弱，结果接近各向同性零场玻恩率。通过研究椭圆率对横向动量的依赖性，我们认为在小不变质量区域的双轻子率的未来测量可以约束重离子碰撞中产生的磁场。
Using the Landau-level representation for the imaginary part of the photon polarization tensor, we derive an explicit expression for the dilepton production rate from a hot quark-gluon plasma in a quantizing background magnetic field. We study in detail the dependence of the production rate on the dilepton invariant mass and the transverse momentum at midrapidity. We also investigate in detail the angular dependence and ellipticity of dilepton emission. By comparing the result with the zero-field Born approximation, we find that the magnetic field leads to a strong enhancement of the dilepton rate at small values of the invariant mass ($Mensuremath{lesssim}sqrt{|eB|}$). In the same kinematic region, the dilepton production is characterized by a sizable ellipticity. At large values of the dilepton invariant mass ($Mensuremath{gtrsim}sqrt{|eB|}$), the role of the magnetic field decreases and the result approaches the isotropic zero-field Born rate. By investigating the dependence of ellipticity on the transverse momentum, we argue that the future measurements of dilepton rate in the region of small invariant masses can constrain the magnetic field produced in heavy-ion collisions.
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DOI：
10.1016/j.nuclphysa.2020.122005
发表时间：
2021
期刊：
Nuclear Physics
影响因子：
--
作者：
F. Seck
通讯作者：
F. Seck
影响因子：
1.4
作者：
A. Adare;S. Afanasiev;C. Aidala;N. Ajitanand;Y. Akiba;H. Al-Bataineh;J. Alexander;A. Al-Jamel-A.-Al-Jame
通讯作者：
A. Adare;S. Afanasiev;C. Aidala;N. Ajitanand;Y. Akiba;H. Al-Bataineh;J. Alexander;A. Al-Jamel-A.-Al-Jame
DOI：
10.1088/0031-9112/13/6/011
发表时间：
1962-06
期刊：
Physics Bulletin
影响因子：
--
作者：
J. Crank
通讯作者：
J. Crank
DOI：
10.1007/978-1-4612-5317-4_25
发表时间：
1998
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
J. Harris;H. Stöcker
通讯作者：
J. Harris;H. Stöcker
影响因子：
4.4
作者：
R. Rapp;H. Hees
通讯作者：
R. Rapp;H. Hees