We compute the thermal photon production of a quark gluon plasma in thermal equilibrium at finite baryon chemical potential. We show that the photon production is equivalent to the integral of a Wightman current-current correlator. Subsequently, we present an introduction to quantum field theory at finite temperature, with emphasis on the real time formalism. Expressions for real time QCD propagators in the Keldysh basis at finite baryon chemical potential are derived in detail. In the second part, a power counting analysis is performed to determine exactly which Feynman diagrams contribute to the evaluation of the Wightman correlator at leading order. It is found that, just like in the case without chemical potential, one has to resum an infinity of so-called "ladder diagrams" and obtain an integral equation whose solution yields the photon production. / L'objet de cette thèse est de calculer la production de photons thermiques d'un plasma de quarks et de gluons en état d'équilibre thermodynamique à potentiel chimique non nul. Nous montrons que la production de photons est déterminée par l'intégrale d'un corrélateur de Wightman pour deux insertions de l'opérateur de courant électromagnétique. Par la suite, nous décrivons les rudiments de la théorie des champs à température non nulle. Nous mettons l'emphase sur le formalisme à temps réel et calculons en détails les propagateurs de la QCD à potentiel chimique non nul dans la base de Keldysh. Dans la deuxième partie de cette thèse, nous analysons l'ordre de magnitude des diagrammes de Feynman contribuant au corrélateur de Wightman pour déterminer lesquels fournissent une contribution dominante. Tout comme dans le cas à potentiel chimique nul, nous trouvons qu'il faut additionner une infinité de diagrammes en forme d'échelle. Cette addition mène à une équation intégrale dont la solution détermine la production de photons.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.110579 |
| Date | January 2012 |
| Creators | Gervais, Hua Long |
| Contributors | Sang Yong Jeon (Internal/Supervisor) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Master of Science (Department of Physics) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses. |
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