PP碰撞中双轻子产生的Pythia模拟
发布时间：2021-11-05 16:53
高能重离子碰撞主要是为了探索在一定温度,一定密度下QCD物质的性质,如发生相变的临界值,以及它的一阶相变的边界等。为此,RHIC和LHC做了大量的实验工作,研究人员同时也对这些实验数据做了大量的分析,结果发现,在碰撞能量很高时,可能形成了一种新的物质,这种物质具有很强的耦合效应,即现在很热门的QGP（夸克胶子等粒子体）,上述推论都是建立在末态强子的测量数据。在高能碰撞中,双轻子不参与强相互作用,且在系统演化的各个阶断都会产生,因此它作为一个优秀的电磁探针,对探索热密的物质特性扮演着重要角色。双轻子在高能核碰撞中的产生可以分为三个重要的阶断：低不变质量区LMR（Mee<1.1GeV/c2）,此区域双轻子主要为强子气体中的介子及虚光子所主导产生；中间不变质量区IMR（1.1<Mee<3GeV）,此区的双轻子,研究人员预计其为重味夸克粒子的半轻子衰变及QGP的热辐射效应所主导产生；较高的不变质量区HMR（Mee>3.0GeV/c2）,这一区间的双轻子则是为重味夸克偶素及碰撞初期的Drell-Yan过程所主导产生。本文主要运用Pythia事件产生器软件来模拟STAR实验...
【文章来源】：华中师范大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：55 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．?１标准模型中的基本粒子及Ｈｉｇｇｓ粒子：Ｈ代夸克和Ｈ代轻子（轻子中微子）是构成??物质世界的费米子
尽管双轻子的优点很多，但由于实验成本大，实验产额低导致双轻子在实验??中很难测量，直到后来的ＳＰＳ实验率先得到了低精度的双轻不变质量谱。送次??实验发现双轻子在低不变质量区比已知的谱要高一些（如图１．２所示），增大的??部分很快被解释成粒子间的介质效应造成了这种情况的发生。但是由于统计量太??小，我们不能判断出到度是由于／？介子的寿命变短导致的，还是由于／？介子的质??量减小导致的，当然也可能是两者结合导致的，甚至也可能是手征对称性恢复导??致的。后来ＮＡ６０实验得到了?１５８ＧｅＶ下Ｉｎ－Ｉｎ碰撞的大统计量结果，才发现用??一种质量无变化但谱变宽的片介子谱来处理实验数据更恰当［２３，２４］（如图１．３所??示）。??＾?，〇一?ｔ?■，?｜｜｜＇?Ｉ?＇?，■，—！｜｜｜，?１，１?Ｉ?？?１，１?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?１，１＊?ＩＩ．＂１ｔＩＩＩＩＩＩＩＩＩＩＩ，＇??＼?ＣＥＲＥＳ／ＮＡ４５?化－Ａｕ１５８ＡＧｅＶ?；??言?．?ＲａｐｐＡ／Ｖａｍｂａｃｈ?ｐ?＞２００?Ｍｅｖ／ｃ?■??Ｓ?１０．５?：？為?Ｂｒｏｗｎ／Ｒｈｏ?ｅ—＞：３５ｍｒａｄ?．??Ｘ?：?＼?ｃｏｃｋｔａｉｌ?２．ｉ＜ｎ这．６５?；??ｉ木！??１。４???Ｉ??０?０．２?０．４?０．６?０．８?１?１．２?１．４?１．６??ｒｒｉｅｅ?（ＧｅＶ／ｃ２）??图１．２：ＮＡ４５的双轻子不变质量谱。图片取自［２５］。??对于ＩＭＲ中的双捏子，它可Ｗ用Ｄｒａｌｌ－Ｙａｎ和梁强子的半轻子衰变解释，但??９??
ｄｍ泌屯??是此次工作的重点。而双轻子的不变质量谱的重要性及用途见下。??如图１．４所示，双轻子谱（托６－ｍｇｇ）是强子衰变的一个模型图。双轻子质??量谱可Ｗ划分为Ｕ下几部分。??高质量区域（ＨＭＲ：ｗ＞３．２ＧｅＦ／ｃ２）是从《７／｛＾＾质量及＾上；低质量区域??（ＬＭＲ：Ｗｗ＜１．２ＧｅＦ／ｃ２）从（＾质量及［＾下，如下所述将被进一步细分为１＾１？１和??ＬＭＲＩＩ；夹在二者么间的中间质量区域ａＭＲ：１．２＜７ｗ＜２．９Ｇｅｒ／ｃ２）。??１１??＼??
本文编号：3478172
【文章来源】：华中师范大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：55 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．?１标准模型中的基本粒子及Ｈｉｇｇｓ粒子：Ｈ代夸克和Ｈ代轻子（轻子中微子）是构成??物质世界的费米子
尽管双轻子的优点很多，但由于实验成本大，实验产额低导致双轻子在实验??中很难测量，直到后来的ＳＰＳ实验率先得到了低精度的双轻不变质量谱。送次??实验发现双轻子在低不变质量区比已知的谱要高一些（如图１．２所示），增大的??部分很快被解释成粒子间的介质效应造成了这种情况的发生。但是由于统计量太??小，我们不能判断出到度是由于／？介子的寿命变短导致的，还是由于／？介子的质??量减小导致的，当然也可能是两者结合导致的，甚至也可能是手征对称性恢复导??致的。后来ＮＡ６０实验得到了?１５８ＧｅＶ下Ｉｎ－Ｉｎ碰撞的大统计量结果，才发现用??一种质量无变化但谱变宽的片介子谱来处理实验数据更恰当［２３，２４］（如图１．３所??示）。??＾?，〇一?ｔ?■，?｜｜｜＇?Ｉ?＇?，■，—！｜｜｜，?１，１?Ｉ?？?１，１?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?１，１＊?ＩＩ．＂１ｔＩＩＩＩＩＩＩＩＩＩＩ，＇??＼?ＣＥＲＥＳ／ＮＡ４５?化－Ａｕ１５８ＡＧｅＶ?；??言?．?ＲａｐｐＡ／Ｖａｍｂａｃｈ?ｐ?＞２００?Ｍｅｖ／ｃ?■??Ｓ?１０．５?：？為?Ｂｒｏｗｎ／Ｒｈｏ?ｅ—＞：３５ｍｒａｄ?．??Ｘ?：?＼?ｃｏｃｋｔａｉｌ?２．ｉ＜ｎ这．６５?；??ｉ木！??１。４???Ｉ??０?０．２?０．４?０．６?０．８?１?１．２?１．４?１．６??ｒｒｉｅｅ?（ＧｅＶ／ｃ２）??图１．２：ＮＡ４５的双轻子不变质量谱。图片取自［２５］。??对于ＩＭＲ中的双捏子，它可Ｗ用Ｄｒａｌｌ－Ｙａｎ和梁强子的半轻子衰变解释，但??９??
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