CARACTERIZAREA PLASMEI DE QUARCI SI GLUONI FOLOSIND PARAMETRII PLASMEI "CLASICE"

Intr-o plasma "clasica" interactia predominanta este cea coulombiana. Deci parametrii folositi sunt legati de aceasta interactie. Un asemenea parametru este asa numitul parametru de cuplaj Coulomb. El este folosit, de obicei, la caracterizarea plasmelor puternic cuplate. In aceste tipuri de plasma , energia de interactie dintre constituentii plasmei sunt mai mari decat energia lor termica.

Parametrul de cuplaj Coulomb, Γ, poate fi definit astfel :

Γ= (13)

Unde Q reprezinta sarcina electrica a constituentior plasmei, d este distanta dintre ei, iar T este temperatura plasmei. Marimile din relaria (13) sunt in sistemul natural de unitati. O plasma este puternic cuplata daca parametrul Coulomb are o valoare . Proprietatile unei faze specifice a plasmei sunt legate de valoarea acestui parametru de cuplaj. De exemplu , o plasma cu un singur tip de constituenti, caracterizata de un parametru de cuplaj , are posibilitatea de tranzitie de faza de la lichid la solid; aceasta stare este numita cristal Coulomb.

Daca parametrul Coulomb are o valoarea intre [10,32], atunci plasma se afla in faza lichida.

Pentru a aplica acest parametru plasmei de quarci si gluoni, evident sunt necesare niste modificari. Aceste modificari sunt legate de natura interactiei din plasma. Deci, pentru a define un parametru similar parametrului de cuplaj Coulomb, vom folosi pentru plasma de quarci si gluoni, o marime care sa reflecte interactia tare intre constituenti. Sarcina electrica este schimbata cu un parametru de cuplaj pentru interactia tare, , si invariantul casimir, C. O relatie similara cu relatia (13) poate fi scrisa astfel:

In noul parametru de cuplaj Coulomb pentru plasma de quarci si gluoni, , invariantul Casimir pentru quarci este , iar pentru gluoni este =3. Constanta de cuplaj pentru interactia tare, este legata de asa numita "constanta de structura fina", , prin relatia urmatoare :

;

Daca exista interactii tari in plasma, atunci raza Coulomb pentru o particula cu energie E ( este mai mica decat lungimea de ecranare Debye , cu fiind masa de ecranare Debye.

De asemenea , existenta unor corelatii in plasma pot oferi niste conexii utile pentru caracterizarea plasmei de quarci si gluoni in faza lichida. De obicei, este asteptat un maximum in functia de corelatie pentru particulele pereche. Daca sunt introduse ipoteze suplimentare, de pilda existenta unor stari de legatura in plasma de quarci si gluoni la o temperatura in jurul temperaturii critice pentru o tranzitie de faza , atunci sunt asteptate niste schimbari in forma maxima. De exemplu trecerea de la temperaturi sub temperatura critica, la valori peste aceasta, se observa schimbari calitative in comportamentul plasmei, de pilda largimea maximului functiei de corelatie.

Niste conexiuni cu centralitatea ciocnirii pot oferi un suport suplimentar in analiza semnalului formarii plasmei de quarci si gluoni. Parametrul de ciocnire ,

depinde de lungimea de ecranare Debye, prin urmatoarea relatie :

Formarea plasmei de quarci si gluoni este legata de energia disponibila in sistemul centrului de masa. Poate fi folosita urmatoarea relatie :

In aceste conditii, sectiunea eficace de transport creste semnificant de mult.

Este important de ramarcat aici faptul ca sunt unele mici erori in aceste analogii, dar rezultatele nu sunt afectate decat in mica masura.