中能重离子碰撞中输运性质以及电磁场效应研究
发布时间：2022-01-03 02:06
本论文主要从核物质的液气相变和重离子碰撞中产生的电磁场出发,进行相关的研究工作。在液气相变的研究方面,人们已提出了利用粘滞系数与熵密度比值作为液气相变的探针。本文利用VdWBUU模型进行了相关重离子碰撞反应的模拟,研究重离子反应中的热力学和输运性质,比如温度,熵密度,粘滞系数,同位旋扩散系数和热导率等。在提取温度方面,本文利用了量子涨落的方法。从结果上看,量子涨落方法可以很好地考虑核子的费米子属性,避免了束流能量带来的影响,给出比较合理的温度。在此基础上,我们给出了中心反应区域的熵密度和每核子熵随时间的演化关系。之后,通过参数化的公式,对重离子反应过程中的粘滞系数,同位旋扩散系数以及热导率进行了提取。通过分析粘滞系数与温度的依赖关系,发现重离子碰撞过程表现出了类液和类气体的现象。最后,由粘滞系数与熵密度比值与温度的关系,给出了6倍左右的KSS边界值。在此工作的基础上,我们考虑在ImQMD模型中研究核物质的粘滞系数以及探究核物质的液气相变问题。对此我们利用三种不同的方法提取粘滞系数,分别是Green-Kubo公式、SLLOD算法和Boltzmann求解法。通过这几种方法,在不考虑平均场条...
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所)上海市
【文章页数】：131 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
在标准宇宙模型中宇宙的时间演化图
稠密的媒介，即退禁闭的夸克-胶子等离子体(Quark-Gluon Plasma, QGP)，如图1.1所示。随着宇宙的膨胀和冷却，夸克和胶子组合形成强子物质，进一步形成各种原子核以及有结构的物质，逐渐地演化成我们今天所看到的宇宙。在图1.2中，可以看到宇宙大爆炸过程中形成的QGP所处的温度在1012K(1 eV=11605 K)以上[4–6]。而一般室温的温度为300 K, 即使是太阳表面温度也只约为6000 K, 所以这是一个相当高的温度。研究QGP主要是为了探索QGP相以及由QGP相形成强子相的相变性质。而在现有的条件下如何实现这样一个高温高密的状态，则需要借助于相对论重离子碰撞。夸克模型在1964年分别由默里·盖尔曼和乔治·茨威格提出[7,8]。实验上，在相对论重离子碰撞中可以通过产生的强子物质的能谱来提取相关的信息，包括寻找基本的粒子和反物质。在相对论重离子碰撞中，QGP的出现是一个极短的时间，只有几个fm/c的时间。在如此短的时间内，去获取一个全面的信息，对实验来说是非常困难的。但尽管如此
图 1.3 QCD相图[23]。同的合作组通过LQCD计算给出不同的Tc值(151-192 MeV)[24]。这eV时所提取的化学平衡温度Tch(156-170 MeV)是比较接近的，如表后面所带的两个括号，第一个表示统计不确定度，第二个表示测μB=0 MeV下，随着温度的增加，物质(强子)状态的变化不是一个合作组 Tcor Tch(MeV) 来源MILC 169(12)(4) [26BNL-Bielefeld 192(7)(4) [27Wuppertal-Budapest 151(3)(3) [28HotQCD 154(9) [29HotQCD 155(1)(8) [30STAR 170 [31ALICE 156±2 [32表 1.2 临界温度Tc和化学平衡温度Tch表。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Search for the QCD critical point with fluctuations of conserved quantities in relativistic heavy-ion collisions at RHIC: an overview[J]. Xiaofeng Luo,Nu Xu. Nuclear Science and Techniques. 2017(08)
[2]Recent progress of nuclear liquid gas phase transition[J]. MAYu-Gang, SHEN Wen-Qing (Shanghai Institute of Applied Physics, the Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800). Nuclear Science and Techniques. 2004(01)
[3]中能重离子反应微观理论与应用[J]. 李国强. 物理学进展. 1993(03)
博士论文
[1]中能重离子反应中的同位旋效应及核态方程的研究[D]. 张英逊.中国原子能科学研究院 2005
[2]量子分子动力学模型的发展及其在低能重离子反应中的应用[D]. 王宁.中国原子能科学研究院 2003
本文编号：3565345
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所)上海市
【文章页数】：131 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
在标准宇宙模型中宇宙的时间演化图
稠密的媒介，即退禁闭的夸克-胶子等离子体(Quark-Gluon Plasma, QGP)，如图1.1所示。随着宇宙的膨胀和冷却，夸克和胶子组合形成强子物质，进一步形成各种原子核以及有结构的物质，逐渐地演化成我们今天所看到的宇宙。在图1.2中，可以看到宇宙大爆炸过程中形成的QGP所处的温度在1012K(1 eV=11605 K)以上[4–6]。而一般室温的温度为300 K, 即使是太阳表面温度也只约为6000 K, 所以这是一个相当高的温度。研究QGP主要是为了探索QGP相以及由QGP相形成强子相的相变性质。而在现有的条件下如何实现这样一个高温高密的状态，则需要借助于相对论重离子碰撞。夸克模型在1964年分别由默里·盖尔曼和乔治·茨威格提出[7,8]。实验上，在相对论重离子碰撞中可以通过产生的强子物质的能谱来提取相关的信息，包括寻找基本的粒子和反物质。在相对论重离子碰撞中，QGP的出现是一个极短的时间，只有几个fm/c的时间。在如此短的时间内，去获取一个全面的信息，对实验来说是非常困难的。但尽管如此
图 1.3 QCD相图[23]。同的合作组通过LQCD计算给出不同的Tc值(151-192 MeV)[24]。这eV时所提取的化学平衡温度Tch(156-170 MeV)是比较接近的，如表后面所带的两个括号，第一个表示统计不确定度，第二个表示测μB=0 MeV下，随着温度的增加，物质(强子)状态的变化不是一个合作组 Tcor Tch(MeV) 来源MILC 169(12)(4) [26BNL-Bielefeld 192(7)(4) [27Wuppertal-Budapest 151(3)(3) [28HotQCD 154(9) [29HotQCD 155(1)(8) [30STAR 170 [31ALICE 156±2 [32表 1.2 临界温度Tc和化学平衡温度Tch表。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Search for the QCD critical point with fluctuations of conserved quantities in relativistic heavy-ion collisions at RHIC: an overview[J]. Xiaofeng Luo,Nu Xu. Nuclear Science and Techniques. 2017(08)
[2]Recent progress of nuclear liquid gas phase transition[J]. MAYu-Gang, SHEN Wen-Qing (Shanghai Institute of Applied Physics, the Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800). Nuclear Science and Techniques. 2004(01)
[3]中能重离子反应微观理论与应用[J]. 李国强. 物理学进展. 1993(03)
博士论文
[1]中能重离子反应中的同位旋效应及核态方程的研究[D]. 张英逊.中国原子能科学研究院 2005
[2]量子分子动力学模型的发展及其在低能重离子反应中的应用[D]. 王宁.中国原子能科学研究院 2003
本文编号：3565345
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