AMPT模型Au+Au非对心碰撞事件强度干涉学分析
发布时间：2021-03-31 14:42
高能重离子碰撞实验是现有人类实现夸克—胶子等离子体的唯一手段,两离子发生碰撞后会形成一反应区间,了解反应区间的时空信息是研究夸克—胶子等离子体性质的基础。由于在碰撞实验中,人们无法通过直接观测的手段来了解反应区间的信息,只能通过间接的手段来进行测量。强度干涉学能够将冻出粒子的关联函数与反应区间的时空结构相联系,在探究反应区间时空结构方面发挥着重要作用。在理论分析中,非对心碰撞过程产生的反应区间具有空间非对称性,强度干涉学分析既然能够探究反应区间的时空结构,那么其能否正确反映空间的非对称性。基于此种研究目的,本文利用多相输运模型对RHIC二期束流扫描实验中的11.5 Ge V Au+Au非对心碰撞事件进行数值模拟,并对得到的事件进行了强度干涉学分析。本文利用2π介子关联分析的方法计算出了π介子的关联函数,通过对关联函数拟合的方式得到了π介子的三维HBT半径,研究了横向HBT半径随横质量和方位角的变化关系,以及冻出时间对强度干涉学分析结果造成的影响。研究表明,随着π介子横质量的增大,三维HBT半径会逐渐减小,我们认为这种现象是由于源的膨胀造成的。由于源存在膨胀,强度干涉学在高横动量区间内探...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
高能重离子碰撞过程演化示意图[4]
哈尔滨工业大学理学硕士学位论文-3-积的不断减小，强子波函数将会相互重叠，致使夸克不再属于某一个强子，此时的核物质进入QGP相，该种情况广泛存在于中子星的内部中，其对应图1-2右下角的色超导区域。图1-2量子色动力学理论预言的核物质相图[5]理论计算表明，在低重子化学势情况时，强子气体相转化为QGP相为越渡相变，而在高重子化学势时，相变为一级相变，越渡相变与一级相变的分界点为临界点（CriticalPoint，CP）。理论虽然预言了临界点的存在，但是没有给出它的精确位置，在理论与实验中人们构建了多种模型以及采用离子对撞实验方法来探究临界点的准确位置[6-7]。为寻找夸克-胶子等离子体以及确定临界点在核物质相图中的位置，2010年至2014年，RHIC实验组开展了束流扫描一期实验工程，在质心碰撞能量区间7.7GeV至200GeV内开展了大量的碰撞实验，碰撞能量覆盖了核物质相图的绝大部分，图1-2给出了各束流能量在核物质相图中对应的位置。对于得到的实验结果，人们进行了详细的分析，其中包括三维HBT半径与碰撞能量之间的依赖关系[8-10]，不同碰撞能量下各向异性流的研究[11,12]，核修正因子[13]，奇异性粒子等[14,15]。RHIC束流扫描一期实验工程的研究结果具有重要的物理意义，人们不仅发现了夸克—胶子等离子存在的证据，而且还将实验的重点转移到了20GeV以下的碰撞过程，为此RHIC实验组计划于2020年开展了束流扫描二期实验工程，表1-1给出了束流扫描能区实验的第一阶段和即将开展的第二阶段的主要碰撞能量和开展时间[16,17]。
哈尔滨工业大学理学硕士学位论文-10-图2-2动量为p1的π介子被位于x1"的探测器探测到，动量为p2的π介子被位于x2"的探测器探测到，两个π介子从源中的x1和x2射出，图中的实线与虚线代表两种可能的情况，为凸出探测过程，本图并未按实际比例进行绘制考虑到全同粒子的不可分辨性，人们无法确定检测到的π介子从反应区间的哪个位置发出。实际过程可以与图2-2中实线表示的情况相同：动量为p1的π介子从x1发出被位于x1"的探测器检测到，而动量为p2的π介子从x2发出被位于x2"的探测器检测到，该事件发生的概率为1211122211122121122,,,,",",ixixipxx"ipxx"xpxpxxApxeAp,xeee（2-8）实际探测过程也可以与图2-2中虚线表示的情况相同：动量为p1的π介子从x2发出被位于x1"的探测器检测到，而动量为p2的π介子从x1发出被位x2"的探测器检测到，这个事件的几率振幅为2112121221122121221,,,,",",ixixipxx"ipxx"xpxpxxApxeAp,xeee（2-9）全同粒子的不可分辨性，决定了交换x1和x2后波函数依旧是对称的，考虑到归一化条件，其几率振幅可以写成"x,"x,p,x,p,xψ"x,"x,p,x,p,xψ2122112212211121（2-10）考虑到源内每一点的普遍性，两π介子还可以从其它源点处发射，为求总的几率振幅需要考虑源内所有两点的组合。两个动量为p1和p2的全同π介子从源中产生，并分别到达x1"和x2"的几率振幅为21212211221221112121x,x"x,"x,p,x,p,xψ"x,"x,p,x,p,xψp,pψ（2-11）双粒子动量分布P（p1，p2）的定义为具有动量p1和p2的两个π介子从源内发出并到达x1"和x2"的几率分布
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种新的物质形态——夸克胶子等离子体[J]. 黄旭光,庄鹏飞. 物理. 2017(05)
[2]Simulation of energy scan of pion interferometry in central Au+Au collisions at relativistic energies[J]. 张正桥,张松,马余刚. Chinese Physics C. 2014(01)
[3]RHIC能区π介子HBT半径对方位角的依赖关系[J]. 单连强,霍雷. 哈尔滨商业大学学报(自然科学版). 2010(01)
[4]RHIC能区Au+Au非对心碰撞中的事件形状（英文）[J]. 张景波,J.Yang,霍雷,张卫宁,刘亦铭,N.Xu. 高能物理与核物理. 2002(08)
硕士论文
[1]RHIC束流扫描能区Au+Au碰撞HBT半径横动量依赖研究[D]. 安苗苗.哈尔滨工业大学 2019
[2]源的膨胀和高斯性对HBT半径参数的影响[D]. 张金龙.哈尔滨工业大学 2013
本文编号：3111616
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
高能重离子碰撞过程演化示意图[4]
哈尔滨工业大学理学硕士学位论文-3-积的不断减小，强子波函数将会相互重叠，致使夸克不再属于某一个强子，此时的核物质进入QGP相，该种情况广泛存在于中子星的内部中，其对应图1-2右下角的色超导区域。图1-2量子色动力学理论预言的核物质相图[5]理论计算表明，在低重子化学势情况时，强子气体相转化为QGP相为越渡相变，而在高重子化学势时，相变为一级相变，越渡相变与一级相变的分界点为临界点（CriticalPoint，CP）。理论虽然预言了临界点的存在，但是没有给出它的精确位置，在理论与实验中人们构建了多种模型以及采用离子对撞实验方法来探究临界点的准确位置[6-7]。为寻找夸克-胶子等离子体以及确定临界点在核物质相图中的位置，2010年至2014年，RHIC实验组开展了束流扫描一期实验工程，在质心碰撞能量区间7.7GeV至200GeV内开展了大量的碰撞实验，碰撞能量覆盖了核物质相图的绝大部分，图1-2给出了各束流能量在核物质相图中对应的位置。对于得到的实验结果，人们进行了详细的分析，其中包括三维HBT半径与碰撞能量之间的依赖关系[8-10]，不同碰撞能量下各向异性流的研究[11,12]，核修正因子[13]，奇异性粒子等[14,15]。RHIC束流扫描一期实验工程的研究结果具有重要的物理意义，人们不仅发现了夸克—胶子等离子存在的证据，而且还将实验的重点转移到了20GeV以下的碰撞过程，为此RHIC实验组计划于2020年开展了束流扫描二期实验工程，表1-1给出了束流扫描能区实验的第一阶段和即将开展的第二阶段的主要碰撞能量和开展时间[16,17]。
哈尔滨工业大学理学硕士学位论文-10-图2-2动量为p1的π介子被位于x1"的探测器探测到，动量为p2的π介子被位于x2"的探测器探测到，两个π介子从源中的x1和x2射出，图中的实线与虚线代表两种可能的情况，为凸出探测过程，本图并未按实际比例进行绘制考虑到全同粒子的不可分辨性，人们无法确定检测到的π介子从反应区间的哪个位置发出。实际过程可以与图2-2中实线表示的情况相同：动量为p1的π介子从x1发出被位于x1"的探测器检测到，而动量为p2的π介子从x2发出被位于x2"的探测器检测到，该事件发生的概率为1211122211122121122,,,,",",ixixipxx"ipxx"xpxpxxApxeAp,xeee（2-8）实际探测过程也可以与图2-2中虚线表示的情况相同：动量为p1的π介子从x2发出被位于x1"的探测器检测到，而动量为p2的π介子从x1发出被位x2"的探测器检测到，这个事件的几率振幅为2112121221122121221,,,,",",ixixipxx"ipxx"xpxpxxApxeAp,xeee（2-9）全同粒子的不可分辨性，决定了交换x1和x2后波函数依旧是对称的，考虑到归一化条件，其几率振幅可以写成"x,"x,p,x,p,xψ"x,"x,p,x,p,xψ2122112212211121（2-10）考虑到源内每一点的普遍性，两π介子还可以从其它源点处发射，为求总的几率振幅需要考虑源内所有两点的组合。两个动量为p1和p2的全同π介子从源中产生，并分别到达x1"和x2"的几率振幅为21212211221221112121x,x"x,"x,p,x,p,xψ"x,"x,p,x,p,xψp,pψ（2-11）双粒子动量分布P（p1，p2）的定义为具有动量p1和p2的两个π介子从源内发出并到达x1"和x2"的几率分布
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种新的物质形态——夸克胶子等离子体[J]. 黄旭光,庄鹏飞. 物理. 2017(05)
[2]Simulation of energy scan of pion interferometry in central Au+Au collisions at relativistic energies[J]. 张正桥,张松,马余刚. Chinese Physics C. 2014(01)
[3]RHIC能区π介子HBT半径对方位角的依赖关系[J]. 单连强,霍雷. 哈尔滨商业大学学报(自然科学版). 2010(01)
[4]RHIC能区Au+Au非对心碰撞中的事件形状（英文）[J]. 张景波,J.Yang,霍雷,张卫宁,刘亦铭,N.Xu. 高能物理与核物理. 2002(08)
硕士论文
[1]RHIC束流扫描能区Au+Au碰撞HBT半径横动量依赖研究[D]. 安苗苗.哈尔滨工业大学 2019
[2]源的膨胀和高斯性对HBT半径参数的影响[D]. 张金龙.哈尔滨工业大学 2013
本文编号：3111616
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