中文摘要：

《Nature》报道了最近的一项精确实验质子的电荷均方根半径比原来公认的数值小百分之四。由于质子是构成核物质的基本"砖块"之一，探讨质子变小对核物质性质，从而对QCD相变（退禁闭和手征恢复）机制，并进而对高密高温时新物质形态性质的影响，是十分紧迫而意义重大的科研课题。这对于进一步研究物理真空的结构和性质，检验QCD 理论，寻找超越标准模型的新物理都是十分重要的。高密高温条件下核物质的性质具有十分不同于正常条件的特点，既可能发生整体性质的变化，也可能出现物质形态的变化。本项目内容包括两个主要方面，一是高温高密条件下核物质形态的变化，如新型物质的生成和QCD相变种类及机理等；二是介质效应对核物质性质的影响。这对于了解物理真空的性质，检验QCD理论寻找超越标准模型的新物理都具有重要意义。

结论摘要：

高密高温强作用物质的性质具有十分不同于正常核物质的特点，既可能发生手整体性质的变化，也可能出现物质形态的变化。本项目研究了强作基本理论的两个重要方面一是介质中夸克凝聚的计算，二是高温高密条件下核物质退禁闭相变生成的夸克物质的性质等。 我们发展了计算介质中夸克凝聚的等价质量方法。该方法的重要特点是，不需要对模型参数的刘质量导数作额外假定。我们将这种方法推广到包含有限温度的情况，计算了有限密度有限温度时介质中的夸克凝聚。我们发现，夸克凝聚随着温度和密度的增大而单调减小，说明介质中的手征对称性是随着温度和密度的升高而渐渐恢复的。手征对称性恢复的速度很大程度上决定于夸克禁闭参数禁闭越强，恢复越快。特别地，当密度一定时，夸克凝聚随温度一般性地减小。在温度较低时，这种减小的速度相对较慢；在温度较高时，这种减小的速度迅速增大。 在高密高温时，核物质发生退禁闭相变成为夸克物质。夸克物质是一种新的物质形态。研究它的性质要特别考虑夸克禁闭和渐进自由。在密度不特别高时，禁闭作用是主要的；当密度升高时，微扰相互作用的贡献逐渐增大。我们利用线性禁闭表示夸克间的禁闭相互作用，用单胶子交换的类库仑项代表微扰相互作用，从介质中夸克凝聚出发，推导了包含禁闭和单胶子交换效应的新的夸克质量标度。并应用该新标度研究了奇异夸克物质的性质。我们发现，单胶子交换相互作用使奇异夸克物质的能量降低，从而增加了奇异夸克物质绝对稳定或亚稳的可能性。而且，奇异物质状态方程比不考虑单胶子相互作用时变硬，其中的声速可以更快地趋于极端相对论情况时的值。