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摘要

将引力形状因子推广到了手征费米子的情形, 并由此给出了熟知的自旋-涡旋耦合. 计算了量子电动力学等离子体中引力形状因子的辐射修正. 发现形状因子中存在两个结构对费米子在涡旋场中的散射振幅有贡献, 其中之一来自于费米子的自能修正, 指向介质中自旋-涡旋耦合的压低; 另一结构来自于对引力子-费米子顶点的修正, 这一修正不能解释为势能, 而是对应初末态的跃迁矩阵元. 两个结构均对手征涡旋效应产生贡献. 辐射修正总的效果是对手征涡旋效应的增强. 本文的结果从形状因子的角度澄清了自旋-涡旋耦合以及手征涡旋效应的联系和区别. 另外, 讨论了上述结果在量子色动力学等离子体中的应用, 结果暗示辐射修正可能对重离子碰撞的自旋极化现象有一定效应.

关键词:

Abstract

We generalize the gravitational form factor for chiral fermion in vacuum, which reproduces the well-known spin-vorticity coupling. We also calculate radiative correction to the gravitational form factors in quantum electrodynamics plasma. We find two structures in the form factors contributing to the scattering amplitude of fermion in vorticity field, one is from the fermon self-energy correction, pointing to suppression of spin-vorticity coupling in medium; the other strucutre comes from graviton-fermion vertex correction, which does not adopt potential interpretation, but corresponds to transition matrix element between initial and final states. Both structures contribute to chiral vortical effect. The net effect is that radiative correction enhances the chiral vortical effect. Our results claify the relation and difference between spin-vorticity coupling and chiral vortical effect from the perspective of form factors. We also discuss the application of the results in QCD plasma, indicating radiative correction might have an appreciable effect in spin polarization effect in heavy ion collisions.

Keywords:

作者及机构信息

林树,
田家源

通信作者:林树,linshu8@mail.sysu.edu.cn

基金项目:国家自然科学基金(批准号: 2075328, 1735007)资助的课题

Authors and contacts

Corresponding author:Lin Shu,linshu8@mail.sysu.edu.cn

Funds:Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 2075328, 1735007)

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