The Present and Future of QCD: QCD Town Meeting White Paper – An Input to the 2023 NSAC Long Range Plan
Notice bibliographique
Résumé
It is currently understood that there are four fundamental forces in nature: gravitational, electromagnetic, weak and strong forces. The strong force governs the interactions between quarks and gluons, elementary particles whose interactions give rise to the vast majority of visible mass in the universe. The mathematical description of the strong force is provided by the non-Abelian gauge theory Quantum Chromodynamics (QCD). While QCD is an exquisite theory, constructing the nucleons and nuclei from quarks, and furthermore explaining the behavior of quarks and gluons at all energies, remain to be complex and challenging problems. Such challenges, along with the desire to understand all visible matter at the most fundamental level, position the study of QCD as a central thrust of research in nuclear science. Experimental insight into the strong force can be gained using large particle accelerator facilities, which are necessary to probe the very short distance scales over which quarks and gluons interact. The Long Range Plans (LRPs) exercise of 1989 and 1996 led directly to the construction of two world-class facilities: the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF) at Jefferson Lab (JLab) that is focused on studying how the structure of hadrons emerges from QCD (cold QCD research), and the Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) at Brookhaven National Lab (BNL) that aims at the discovery and study of a new state of matter, the quark-gluon plasma (QGP), at extremely high temperatures (hot QCD research). These past investments have produced major advances. Nucleons and nuclei are being studied with increasing precision with a unified description of the partonic structure utilizing multi-dimensional imaging. Significant progress has been made, paving the way towards a complete picture of how quarks and gluons give rise to the mass, spin, and momentum of the nucleon. In hot QCD, the QGP is created in the collisions of nuclei at RHIC and the Large Hadron Collider (LHC) and is observed to behave like a fluid with very low specific shear viscosity; the current goals are to understand how the fluid behavior emerges from QCD and to characterize the temperature (and chemical potential) dependence of the properties of the QGP. As this White Paper is written, current experimental programs at CEBAF, RHIC and the LHC continue to provide exciting near term opportunities to capitalize on the investments in experimental equipment and accelerator operations. Most importantly, the QCD community looks forward to the construction of the Electron Ion Collider (EIC) as a major new facility to push forward QCD research in the next decades, with significant focus on exploring the properties of gluons, the mediators of the strong force.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,009 | 0,009 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,004 | 0,003 |
| Communication savante | 0,008 | 0,005 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,005 |
| Intégrité de la recherche | 0,006 | 0,008 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,031 | 0,015 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».