【摘要】：近年來,美國布魯克海文國家實(shí)驗(yàn)室的相對論重離子對撞機(jī)(RHIC)和歐洲核子研究中心的大型強(qiáng)子對撞機(jī)(LHC)重離子碰撞中發(fā)現(xiàn)了一種新的物質(zhì)形態(tài),稱為夸克-膠子等離子體(QGP)。發(fā)現(xiàn)QGP的兩個關(guān)鍵觀察結(jié)果是集體流和噴注淬火。集體流效應(yīng)揭示了在夸克膠子等離子體形成之后強(qiáng)烈的集體流動行為,這種現(xiàn)象可以由粘滯流體力學(xué)給出詳細(xì)的描述。噴注淬火被認(rèn)為是初始硬散射形成的高能部分子在強(qiáng)子化之前,由于在高溫高密的夸克膠子等離子體中損失能量所導(dǎo)致。部分子能量損失包括彈性散射和非彈性散射兩種機(jī)制。關(guān)于能量損失的唯象研究包含了單強(qiáng)子、雙強(qiáng)子、光子-強(qiáng)子關(guān)聯(lián),以及整體噴注。噴注研究的一個主要目的是通過與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)比較定量抽取出噴注輸運(yùn)系數(shù)。重味夸克是研究高能部分子能量損失機(jī)制非常重要的工具。重味夸克產(chǎn)生于初始的硬碰撞,其質(zhì)量相比較體系的溫度較大,導(dǎo)致它們很難熱化。在高橫動量區(qū)間,重夸克主要通過非彈性散射損失能量,而在低橫動量區(qū)間,彈性散射和非彈性散射損失的能量都比較重要。目前有很多輸運(yùn)模型被用于描述在相對論重離子碰撞中重夸克的產(chǎn)生和在介質(zhì)中的演化。例如,基于玻爾茲曼方程的部分子級聯(lián)模型,與流體力學(xué)相結(jié)合的線性玻爾茲曼和朗之萬模型,以及部分子-強(qiáng)子-弦動力學(xué)模型。在本文中,我們利用準(zhǔn)粒子模型去描述QGP的狀態(tài)方程,結(jié)合線性玻爾茲曼輸運(yùn)模型,以及流體力學(xué)模型,描述重夸克在QGP介質(zhì)中的演化。對于彈性散射過程,我們利用微擾QCD方法計(jì)算散射率,而非彈性散射過程則由高扭度部分子能量損失模型描述。我們的模型計(jì)算結(jié)果能較好地描述了RHIC和LHC上D介子的核修正因子和橢圓流實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
【圖文】：

于波色子的拉格朗日量在規(guī)范變換中不變，所以這些玻色子被稱為規(guī)范玻色子。標(biāo)逡逑準(zhǔn)模型基本粒子包括６種輕子、６種夸克、４種規(guī)范玻色子和希格斯玻色子［１］。如逡逑圖１．１所示：逡逑Ｓｔａｎｄａｒｄ邋Ｍｏｄｅｌ邋ｏｆ邋Ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ邋Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ逡逑ｔｈｒｅｅ邋ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓ邋ｏｆ邋ｍａｔｔｅｒ逡逑（ｆｅｒｍｉｏｎｓ）逡逑Ｉ邐ＩＩ邐ＩＩＩ逡逑NB逡逑ｒｒ．Ｍｓ邋＾４＾／＾邐Ｊ邋？ｉ．２７５０？Ｖ／ｃ，邐１邋＊１７２．４４邋ＧｅＶ／ｃＪ邋１邋｜0邐ｊ邋？＝ｌ２５．０９Ｇ？＊Ｖ／ｃ，逡逑Ｕ邐Ｊ；：邐ｃＨ；；邐ｔ邋ｊ；邋ｇ邐：：邋Ｈ逡逑ｕｐ邐Ｊ邋ｃｈａｒｍ邋｜邋ｔｏｐ邐＾邋ｇｌｕｏｎ邋Ｊ邋Ｈｉｇｇｓ逡逑—＾邋，．ｗ．ｎ？一Ｍｉ邋丨丨＿■＿■■灥丨Ｍｉｌｌ■丨■曬丨、逡逑的邋－＊４．８邋ＭｅＶ／ｃ＊邐＾ＳＭｅＶ／ｃ＊邐０逡逑ｉｐ邋＾邐Ｕ邋＞邐ｂ邐＾邐＃邋0逡逑ｄｏｗｎ邐Ｉ邐ｓｔｒａｎｇｅ邐ｂｏｔｔｏｍ邐ｉ邋ｐｈｏｔｏｎ逡逑ａ邋ｌ邋ｉ－邐－邋Ｊ邋＾一—二—」ｔ邋Ｊ逡逑ｒ0．５Ｕ？ｉ？Ｖ／ｃ：邐－１０５．６７｜邋Ｉ邋＝１．７７６８

Ｑ邋｜0ｃＶ］逡逑圖１．２：強(qiáng)耦合常數(shù)隨能標(biāo)的改變。該圖取自［４］。逡逑從圖１．２中可以看到，相互作用耦合常數(shù)％隨著能量Ｑ２變小時(shí)逐漸增大以至逡逑于無窮大。這表明當(dāng)兩個夸克間距增大時(shí)，夸克之間交換膠子的能量Ｑ２變小，跑逡逑動耦合常數(shù)變大，微擾量子色動力學(xué)不再適用。逡逑１．３量子色動力學(xué)的相結(jié)構(gòu)逡逑夸克膠子解禁閉的方式有兩種．第一種方法是給給強(qiáng)子體系加熱。當(dāng)溫度越來逡逑越高，更多的強(qiáng)子被激發(fā)出來。強(qiáng)子數(shù)目的增加將會導(dǎo)致強(qiáng)子的波函數(shù)重疊，此時(shí)逡逑夸克、膠子就不再單獨(dú)的屬于特定的強(qiáng)子，而是在整個體系中運(yùn)動。第二種方法是壓逡逑縮強(qiáng)子物質(zhì)，可以保持溫度為（Ｔ＝０）不變，通過增大體系的壓強(qiáng)，從而增大強(qiáng)子數(shù)逡逑密度，最終也會使得強(qiáng)子波函數(shù)重疊。在對應(yīng)的重子化學(xué)勢－溫度的相圖（圖１．３）逡逑中：低溫低密度時(shí)，整個體系處于強(qiáng)子態(tài)，當(dāng)高溫高密時(shí)，整個體系處于夸
【學(xué)位授予單位】：華中師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：O53;O572.33

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本文編號：2653486