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Hydrodynamic generators in relativistic kinetic theory

机译：相对论动力学理论中的流体动力学发生器

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We resum the nonequilibrium gradient corrections to a single-particle distribution function evolved by the Boltzmann equation in the relaxation time approximation (RTA). We first study a system undergoing Bjorken expansion and show that, for a constant relaxation time, the exact solution of the RTA Boltzmann equation at late times (i.e., after the decay of nonhydrodynamic modes) generates the Borel resummed Chapman-Enskog series. Extending this correspondence to systems without Bjorken symmetry, we construct a (3 + 1)-dimensional hydrodynamic generator for RTA kinetic theory, which is an integral representation of the Chapman-Enskog series in the limit of vanishing nonhydrodynamic modes. Relaxing this limit, we find at earlier times a set of nonhydrodynamic modes coupled to the RTA Chapman-Enskog expansion. Including the dynamics of these nonhydrodynamic modes is shown to control the emergence of hydrodynamics as an effective field theory description of nonequilibrium fluids, which works well even for far-off-equilibrium situations where the Knudsen number is initially large.
机译：我们将非粒子梯度校正重新校正到由Boltzmann方程在弛豫时间近似（RTA）中的Boltzmann方程演变的单粒子分布函数。我们首先研究一个经历Bjorken扩展的系统，表明，对于恒定的弛豫时间，RTA Boltzmann方程的精确解决方案在延迟时序（即，在非水流模式的衰变之后）产生了BoRel被叫的Chapman-Enskog系列。在没有Bjorken对称的情况下扩展到系统的这种对应关系，我们构建了用于RTA动力学理论的（3 + 1）的流体动力发生器，这是Chapman-Enskog系列中消失的无流体动力模式的极限的整体表示。放松这个限制，我们在早些时候发现一组非水动力学模式，耦合到RTA Chapman-Enskog扩展。包括这些非水动力学模式的动态被示出为控制流体动力学的出现作为非QuibiBribriums的有效现场理论描述，即使对于knudsen数最初是大的偏远平衡情况也很好地运行。

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