高能核-核碰撞中光子標(biāo)記噴注產(chǎn)生的Mach Cone現(xiàn)象和質(zhì)子-質(zhì)子碰撞中整體噴注的非微擾效應(yīng).pdf

1、探測(cè)QGP的硬探針信號(hào)——噴注淬火(Jet quenching)已經(jīng)被RHIC對(duì)心碰撞下的大橫動(dòng)量強(qiáng)子譜的壓低,背對(duì)背的雙強(qiáng)子以及光子強(qiáng)子關(guān)聯(lián)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所證實(shí)。這些現(xiàn)象表明噴注由于和QGP相互作用和輻射膠子而損失能量。噴注所損失的能量和動(dòng)量被輻射的膠子和與噴注作用的熱部分子所攜帶。獲得來(lái)自噴注的能量的熱部分子會(huì)繼續(xù)和其他的熱部分子相互作用,最終形成類似超音速波或馬赫錐的集體運(yùn)動(dòng)。利用流體動(dòng)力學(xué)和弦論中線性愛因斯坦方程來(lái)考慮噴注穿過(guò)熱介質(zhì)

2、的時(shí)候,在所得到的結(jié)果里能發(fā)現(xiàn)類似馬赫錐的集體運(yùn)動(dòng)。目前人們認(rèn)為這種馬赫錐的集體運(yùn)動(dòng)是導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)上所看到雙強(qiáng)子或三強(qiáng)子關(guān)聯(lián)所描述的關(guān)于噴注運(yùn)動(dòng)方向?qū)ΨQ寬度大約是φ≈1(tad)的雙峰現(xiàn)象的主要原因。然而,從流體力學(xué)和弦論中計(jì)算得到的馬赫錐集體運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的強(qiáng)子譜并不能得到實(shí)驗(yàn)上觀察到的雙峰現(xiàn)象。另一方面,通過(guò)AMPT模型模擬噴注穿過(guò)熱介質(zhì),證實(shí)發(fā)生偏轉(zhuǎn)的噴注和馬赫錐運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生雙峰現(xiàn)象。
　　 在本文中,我們使用部分子在3+1維流體中的

3、線性玻爾茲曼輸運(yùn)模型和AMPT模型來(lái)考慮噴注在夸克膠子等離子體中運(yùn)動(dòng)所激發(fā)的馬赫錐現(xiàn)象。我們的研究表明,噴注在靜態(tài)均勻無(wú)限大的熱介質(zhì)中運(yùn)動(dòng),和噴注發(fā)生散射的熱部分子在橫平面上角分布是關(guān)于噴注運(yùn)動(dòng)方向?qū)ΨQ的雙峰。這些和噴注發(fā)生散射的熱部分子將會(huì)繼續(xù)與其他熱部分子發(fā)生相互作用,最后形成馬赫錐現(xiàn)象。然而,雙峰現(xiàn)象由于熱部分子的多重散射會(huì)逐漸消失,出現(xiàn)關(guān)于噴注運(yùn)動(dòng)方向?qū)ΨQ的單峰。噴注在膨脹的3+1維流體中運(yùn)動(dòng),噴注以及所激發(fā)的馬赫錐波的偏轉(zhuǎn)會(huì)引

4、起實(shí)驗(yàn)上所觀察到雙強(qiáng)子關(guān)聯(lián)的雙峰現(xiàn)象。由于噴注產(chǎn)生點(diǎn)和初始運(yùn)動(dòng)方向會(huì)因?yàn)檫x擇的觸發(fā)粒子而不同,我們發(fā)現(xiàn)光子-強(qiáng)子的關(guān)聯(lián)和強(qiáng)子-強(qiáng)子的關(guān)聯(lián)在定量上有所不同,并且非常依賴噴注和熱介質(zhì)的散射截面。因此,我們強(qiáng)烈建議實(shí)驗(yàn)上能夠分別比較光子.強(qiáng)子以及強(qiáng)子-強(qiáng)子的關(guān)聯(lián),這對(duì)理解重離子碰撞中所產(chǎn)生的馬赫錐波動(dòng)力學(xué)機(jī)制非常有幫助。
　　 隨著實(shí)驗(yàn)設(shè)備的進(jìn)步,RHIC實(shí)驗(yàn)組現(xiàn)在能夠使用整體噴注分析高能重離子碰撞中部分子的能量損失和計(jì)算核修正因子R

5、AA(PT)。pp碰撞是核修正因子的標(biāo)度,目前關(guān)于pp碰撞下整體噴注的散射截面計(jì)算并沒(méi)有細(xì)致的考慮非微擾效應(yīng),本文的一些結(jié)果顯示了整體噴注的非微擾效應(yīng)在計(jì)算RAA(PT)過(guò)程中應(yīng)該考慮進(jìn)來(lái)。作為本文的第二部分,我們將利用Pythia8.142模型系統(tǒng)研究pp碰撞中整體噴注的非微擾效應(yīng)對(duì)半徑R,色荷、橫動(dòng)量、質(zhì)心系碰撞能量的依賴關(guān)系。結(jié)果表明:強(qiáng)子化效應(yīng)對(duì)<δPt>的改變強(qiáng)烈依賴于1/R,而Underlying-event對(duì)<δPt>的改