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यह शोध पत्र एक 2D अपोलर स्पिन मॉडल में उन एंट्रोपिक बाधाओं (entropic bottlenecks) की जांच करता है जो एक अनलॉक्ड नेमैटिक चरण की ओर क्रॉसओवर संक्रमण को प्रेरित करते हैं, जो अनबाउंड टोपोलॉजिकल दोषों और इटिनरेंट पैरा-नेमैटिक तरल पदार्थों द्वारा अभिलक्षित होता है, जो अंततः एक निम्न तापमान पर वैश्विक नेमैटिक व्यवस्था की ओर ले जाता है।
यह शोध पत्र भौतिक क्वार्क फ्लेवर्स के लिए पूर्ण चरण संरचना (phase structure) को पुनर्गठित करने और न्यूट्रॉन स्टार के कोर में पदार्थ के गुणों को सीमित करने के लिए लैटिस सिमुलेशन, प्रभावी क्षेत्र सिद्धांतों (effective field theories) और चिरल मॉडल्स (chiral models) से प्राप्त अंतर्दृष्टि को संश्लेषित करके QCD चरण आरेख की वर्तमान स्थिति की समीक्षा करता है।
यह शोधपत्र निरंतरता-अनुमानित (continuum-estimated) (2+1)-फ्लेवर लैटिस QCD परिणामों को प्रस्तुत करता है जो यह प्रदर्शित करते हैं कि बेरियन-इलेक्ट्रिक चार्ज सहसंबंध प्रबल चुंबकीय क्षेत्रों के लिए एक संवेदनशील मैग्नेटोमीटर के रूप में कार्य करता है, जबकि साथ ही तक समीकरण अवस्था (equation of state) का मानचित्रण करता है और सैद्धांतिक भविष्यवाणियों को प्रयोगात्मक भारी-आयन टकराव डेटा के साथ जोड़ने के लिए डिटेक्टर-अनुकूल अवलोकन (observables) का निर्माण करता है।
यह शोधपत्र एक स्थिर वेक्टर-जैसे फर्मियन से जुड़े क्वेंच्ड (quenched) SU(2)U(1) लैटिस गेज हिग्स सिद्धांत की जांच करता है ताकि नए प्रकार के गेज-इनवेरिएंट (gauge-invariant) विद्युत आवेशित और तटस्थ अवस्थाओं की पहचान की जा सके जो अपने फील्ड ड्रेसिंग (field dressing) में पिछले निर्माणों से भिन्न हैं, जिससे यह प्रकट होता है कि जबकि तटस्थ अवस्थाएं काफी हल्की होती हैं, आवेशित स्पेक्ट्रम में अलग-अलग द्रव्यमान वाली कम से कम दो विशिष्ट कण अवस्थाएं शामिल हैं।
यह शोध पत्र वेइल फर्मियॉन्स (Weyl fermions) और डिरैक कोन्स (Dirac cones) के लिए 3+1D और 2+1D हैमिल्टोनियन लैटिस मॉडल का निर्माण करता है जो सटीक, न-ऑन-साइट (not-on-site) चिरल समरूपताओं—विशेष रूप से एक गिन्सपार्ग-विल्सन एनालॉग और एक ऑन्सेगर बीजगणित (Onsager algebra)—का उपयोग करके नो-गो थ्योरम्स (no-go theorems) से बचते हैं ताकि क्रिस्टलीय अनुवादों (crystalline translations) की अनुपस्थिति में भी गैपलेसनेस (gaplessness) को सुरक्षित किया जा सके और वैश्विक विसंगतियों (global anomalies) को उत्पन्न किया जा सके।
यह शोध पत्र संरक्षित आवेश उतार-चढ़ाव (conserved charge fluctuations) पर आधारित (2+1)-फ्लेवर QCD में समतापी संपीड्यता (isothermal compressibility) की एक सामान्यीकृत परिभाषा प्रस्तुत करता है, जो हैड्रॉन रेजोनेंस गैस मॉडल और भारी-आयन टकराव के डेटा के अनुरूप लैटिस परिणाम प्रस्तुत करता है और यह भी प्रदर्शित करता है कि स्यूडो-क्रिटिकल रेखा पर संपीड्यता एक आदर्श गैस के समान है।
यह अध्ययन यह प्रदर्शित करता है कि चुंबकित दो-स्वाद वाले कलर सुपरकंडक्टिंग क्वार्क मैटर के नाम्बू-जोना-लास्रिलियो (Nambu–Jona-Lasinio) मॉडल पर मैग्नेटिक फील्ड इंडिपेंडेंट रेगुलराइजेशन (MFIR) के साथ मीडियम सेपरेशन स्कीम (MSS) को लागू करने से अवास्तविक दोलन समाप्त हो जाते हैं और धनात्मक चुंबकन सुनिश्चित होता है, जिससे उन पारंपरिक दृष्टिकोणों में पाई जाने वाली त्रुटियों को सुधारा जा सकता है जो माध्यम के प्रभावों को वैक्यूम योगदान से ठीक से अलग करने में विफल रहते हैं।
यह शोध पत्र विभिन्न क्वार्क द्रव्यमानों पर हल्के नाभिकों के द्रव्यमानों की लैटिस क्यूसीडी (lattice QCD) गणनाओं को प्रस्तुत करता है ताकि परमाणु अंतःक्रियाओं पर प्रथम-सिद्धांतों के आधार पर प्रतिबंध स्थापित किए जा सकें और यह प्रकट करता है कि, जबकि बंधन ऊर्जा में क्वार्क-द्रव्यमान के योगदान छोटे और योगात्मक हैं, प्रमुख योगदान क्यूसीडी ट्रेस एनोमली (QCD trace anomaly) के माध्यम से ग्लुओनिक घटक से उत्पन्न होता है।
यह शोध पत्र दो पूरक दृष्टिकोणों का प्रस्ताव करके स्टैगर्डर्ड लैटिस QCD से स्कैटरिंग एम्पलीट्यूड (scattering amplitudes) निकालने की चुनौतियों को संबोधित करता है: क्वांटाइजेशन स्थितियों को सत्यापित करने के लिए रूटेड स्टैगर्ड्ड चिरल परटर्बेशन थ्योरी (Rooted Staggered Chiral Perturbation Theory) का उपयोग करके वन-लूप एम्पलीट्यूड की गणना करना, और टेस्ट-स्प्लिटिंग (taste-splitting) तथा फोर्थ-रूटिंग (fourth-rooting) प्रभावों को स्पष्ट रूप से शामिल करने के लिए लूसर फॉर्मलिज्म (Lüscher formalism) का सामान्यीकरण करना।
यह शोध पत्र समावेशी हैड्रोनिक क्षयों (decays) के लिए लेटिस QCD गणनाओं में QED और आइसोपिन-ब्रेकिंग प्रभावों को सम्मिलित करने हेतु एक प्रथम-सिद्धांत (first-principles) रणनीति प्रस्तावित करता है, जिसमें अंततः CKM मैट्रिक्स तत्व के निर्धारण में सुधार करने के लिए RM123 ढांचे के भीतर प्रारंभिक परिणाम प्रस्तुत किए गए हैं।