質(zhì)心系能量200GeV金金碰撞中中心快度區(qū)質(zhì)子和反質(zhì)子的產(chǎn)額.pdf

1、華中師范大學(xué)博士學(xué)位論文質(zhì)心系能量200GeV金金碰撞中中心快度區(qū)質(zhì)子和反質(zhì)子的產(chǎn)額姓名：劉志旭申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：理論物理指導(dǎo)教師：劉峰許怒20050401博士學(xué)位滄文DO(1110RALDISSERrATfON產(chǎn)生。如果碰撞能量繼續(xù)升高，核會(huì)變得像透明似的，也就是兩個(gè)“鐵餅”簡(jiǎn)單的穿過對(duì)方，由于真空的激發(fā)，在它們中間能量沉積并產(chǎn)生新的粒子。這個(gè)系統(tǒng)的密度和溫度會(huì)很高，粒子可能會(huì)以部分子的形式存在，QGP亦可能在中間快度區(qū)域產(chǎn)生。

2、JDBjorkew；XN在高能碰撞的情況下，在中問快度區(qū)會(huì)存在一個(gè)快度平臺(tái)，從而形成一個(gè)在縱向洛倫茲平移不變的反應(yīng)區(qū)域。同時(shí)由于重子數(shù)守恒，如果核是完全透明的，在中心快度區(qū)的凈重子(重予減去反重子)數(shù)應(yīng)該為零，這和早期宇宙的情況類似。與這種情況對(duì)應(yīng)的情況是，如果核完全阻止(Landau極限)，即兩個(gè)“鐵餅”的縱向運(yùn)動(dòng)完全停止，凈重子數(shù)將不為零。事實(shí)上，在質(zhì)心系能量大于5AGeV的情況下，核開始穿透而不可能被完全阻止。實(shí)驗(yàn)上直接測(cè)量所有的

3、重子數(shù)是比較困難的，因此我們常用凈質(zhì)子數(shù)j賈子減去反質(zhì)子)來代替?！拌F餅”碰撞后產(chǎn)生的大量粒子組成的系統(tǒng)由于內(nèi)部壓力梯度的存在會(huì)有大量的相互作用，從而朝著化學(xué)平衡和動(dòng)力學(xué)平衡的方向演化。集體運(yùn)動(dòng)和(或)集體效應(yīng)亦會(huì)對(duì)末態(tài)粒子的分布有影響。隨著系統(tǒng)的溫度的降低，系統(tǒng)會(huì)首先化學(xué)凍結(jié)(j#彈性相互作用停止，粒子數(shù)不再改變)，然后動(dòng)力學(xué)凍結(jié)(彈生相互作用停止，粒子可以自由運(yùn)動(dòng))。相對(duì)論重離子碰撞過程的初態(tài)只有沿著束流方向的縱向集體運(yùn)動(dòng)存在。在碰

4、撞發(fā)生后，所產(chǎn)生的末態(tài)粒子的運(yùn)動(dòng)會(huì)朝向四面八方。然而，在研究末態(tài)的集體運(yùn)動(dòng)是要去掉初始縱向運(yùn)動(dòng)的影響是比較困難的，因此研究開始沒有的橫向(垂直于束流方向)的集體運(yùn)動(dòng)會(huì)有助于比較清楚的了解在碰撞過程中發(fā)生的集體行為。橫向流的產(chǎn)生是由于碰撞后的高溫高密系統(tǒng)由于內(nèi)部壓力而擴(kuò)張的自然結(jié)果。實(shí)驗(yàn)上常常借助于末態(tài)粒子的橫動(dòng)量(或橫質(zhì)量)分布來研究橫向流。借助于熱力學(xué)模型對(duì)粒子的橫動(dòng)量分布進(jìn)行擬合能得到系統(tǒng)的橫向流以及系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)凍結(jié)條件。相對(duì)論分子

5、動(dòng)力學(xué)模型(RQMD)是被廣泛應(yīng)用的一個(gè)半經(jīng)典輸運(yùn)模型。RQMDX包含了強(qiáng)子層次上的相互作用，但普遍認(rèn)為在RHIC上存在著部分子層次上的相互作用。通過這個(gè)模型的研究結(jié)果和RHIC上的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的比較能讓我們理解強(qiáng)子層次的相互作用對(duì)末態(tài)粒子的影響，從而分離出部分子層次的結(jié)果。RHIC由兩個(gè)周長(zhǎng)約為38公里的超導(dǎo)加速存儲(chǔ)環(huán)組成，能加速?gòu)馁|(zhì)子到金核之間的核。它是目前世界上重離子對(duì)撞能量最高(廝=200GeV)的加速器。STAR實(shí)驗(yàn)是RHIC上較