Mechanismen der QCD mit externem Magnetfeld

Mögliche neue Phasen stark wechselwirkender Materie unter extremen Bedingungen sind Gegenstand verschiedener Schwerion-Kollisionsexperimente weltweit, darunter am CERN. Die Dynamik der zugrundeliegenden Quarks und Gluonen wird durch die Quantenchromodynamik (QCD) beschrieben, die in diesem Regime nichtperturbativ zu behandeln ist. Numerische Simulationen im Rahmen der Gitter-QCD geben Aufschluss über den Phasenübergang bei hohen Temperaturen und in Anwesenheit starker Magnetfelder, die in den letzten Jahren in den Fokus gerückt sind. Das Projekt soll die Mechanismen der QCD mit externem Magnetfeld im Detail untersuchen, mit einer Kombination aus analytischen Zugängen und der Auswertung von Gitter-Konfigurationen (mit physikalischen Quarkmassen). Im Mittelpunkt steht das Verhalten der Quark-Eigenmoden, der Polyakov-Loops und der topologischen Dichte, sowohl im Hinblick auf den Phasenübergang und den Chiralen Magnetischen Effekt als auch generell für ein besseres theoretisches Verständnis der QCD als stark gekoppeltes Systems.