核子與原子核的奇異性產(chǎn)生和重味產(chǎn)生.pdf

1、奇異性及重味產(chǎn)生的研究是核物理中非常重要的課題之一，奇異性產(chǎn)生及重味產(chǎn)生是研究強(qiáng)子物質(zhì)性質(zhì)的有力工具。研究物質(zhì)內(nèi)的雜質(zhì)及其傳播可以提供揭示物質(zhì)形態(tài)的一個(gè)特定途徑，其它途徑不能代替。本論文就p-p、p-A及A-A碰撞中奇異性及重味產(chǎn)生展開了研究，尤其在極端條件下的核物質(zhì)中，由于夸克具有禁閉效應(yīng)，不能直接觀測到解禁閉的夸克膠子等離子體(QGP)，奇異性產(chǎn)生及重味產(chǎn)生是尋找QGP態(tài)重要方法之一。我們用微觀輸運(yùn)模型(UrQMD)研究了相對論重離

2、子碰撞過程中奇異性強(qiáng)子產(chǎn)生及逸出性質(zhì)，主要包括逸出時(shí)間激發(fā)函數(shù)，平均逸出溫度和能量密度。
　　 首先，我們研究了p-p碰撞中的奇異性產(chǎn)生及重味產(chǎn)生。對由組分夸克計(jì)算得到A超子產(chǎn)生截面б(A)與∑超子產(chǎn)生截面б(∑)的比值等于3但實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果平均為R=28的解釋是--末態(tài)相互作用引起很強(qiáng)的∑→A轉(zhuǎn)換。因此考慮出射粒子間的末態(tài)相互作用(FSI)非常重要。對于超高能核子-核子(pp)碰撞產(chǎn)生粲夸克偶素總截面的理論結(jié)果的不確定性仍很大，

3、而底夸克偶素總截面理論結(jié)果的不確定性稍小，迄今為止RHIC實(shí)驗(yàn)結(jié)果難于符合微擾QCD預(yù)言。
　　 其次，對于p-A碰撞奇異性產(chǎn)生及重味產(chǎn)生，由有效拉氏量方法，考慮Ⅳ*(1710)、N*(1650)、和N*(1720)重子共振態(tài)，當(dāng)入射束能量為2.0GeV時(shí)，41Ca(Od3/2)超核態(tài)的散射截面約為0.1 nb/sr。我們組用相對論平均場模型對含粲夸克的A和三超核以及含底夸克的A超核進(jìn)行了較系統(tǒng)的研究，對它們的勢阱深度、自旋-軌

4、道劈裂和耦合常數(shù)等有關(guān)性質(zhì)給出一致性的估算。我們建議實(shí)驗(yàn)計(jì)劃尋找的粲味A超核的原子量應(yīng)大于等于100。
　　 最后，我們用UrQMD模型計(jì)算了入射能量分別為20、80和160 GeW核子Au+Au中心碰撞的重子產(chǎn)生橫向動(dòng)量譜。該動(dòng)量譜與實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的末態(tài)重子動(dòng)量譜一致。由此可知，UrQMD模型對入射能量分別為20、80和160GcW核子Au+Au中心碰撞是適用的。給出了入射能量分別為20和160 GeW核子Au+Au碰撞中N、A、E

5、和Ω重子的逸出時(shí)間分布。我們發(fā)現(xiàn)Ω重子分布曲線的峰值比別的重子的峰值出現(xiàn)時(shí)間更早。計(jì)算了入射能量分別為20和160Gew核子Au+Au碰撞中N、A、E和Ω重子的平均逸出溫度和能量密度。當(dāng)入射能量為160 GeW核子時(shí)，N、A、E和Ω重子的平均逸出溫度和能量密度分別為86.5、115、136和145 MeV和0.3、0.57、0.85和0.84 GeV/(fm)3。研究了N、A、E和Ω重子各自平均逸出時(shí)間對應(yīng)的平均逸出溫度與入射能量及平均

6、逸出能量密度與入射能量的關(guān)系，以及當(dāng)80％N、A、E和Ω重子停止相互作用時(shí)末態(tài)重子平均逸出溫度與入射能量和平均逸出能量密度與入射能量的關(guān)系。非常有意思的是，當(dāng)入射能量為160 GeV/核子時(shí)，Ω重子逸出溫度和逸出能量密度與相變溫度和能量密度非常接近。
　　 總的來說，我們用UrQMD模型計(jì)算了相對論重離子碰撞中末態(tài)重子的逸出時(shí)間，平均逸出溫度和能量密度。發(fā)現(xiàn)Ω重子比N、A和E更早逸出，有更高的逸出溫度和能量密度。一般來說，隨著奇