【摘要】：在非對心相對論重離子碰撞過程中,碰撞產(chǎn)生的物質(zhì)會有極大的初始軌道角動量,由于自旋與軌道角動量的耦合,系統(tǒng)的軌道角動量會部分地傳遞給自旋等于1/2的夸克,使夸克具有極化現(xiàn)象。而隨著強(qiáng)子化的過程,夸克的極化信號沒有丟失,最終導(dǎo)致末態(tài)自旋不等于0的強(qiáng)子的整體極化,例如像φ介子以及超子,粒子的極化方向是沿著系統(tǒng)初始軌道角動量方向,垂直與反應(yīng)平面。最近STR實(shí)驗(yàn)合作組測量發(fā)現(xiàn)了 超子的極化以及可能的φ介子自旋排列,并揭示實(shí)驗(yàn)上碰撞產(chǎn)生的新物質(zhì)形態(tài)可能是現(xiàn)在世界上已知的最大旋度的流體。這為我們研究在相對論重離子碰撞中產(chǎn)生的新物質(zhì)形態(tài)的性質(zhì)提供了新的方向。由于實(shí)驗(yàn)上對超子的極化參數(shù)的測量的平均值大約為0.01,并且實(shí)驗(yàn)探測器有一定的接收度局限性,所以對測量的方法以及有限接收度修正極為重要。在本論文中,我們主要使用多相輸運(yùn)模型(MPT)來研究有限的接收度區(qū)間(贗快度,橫動量)對超子的極化參數(shù)和φ介子自旋排列參數(shù)的影響。本文所使用的MPT版本,增加了表示中介子自旋排列和超子極化的自由度,以及逐事件地計(jì)算了系統(tǒng)的軌道角動量。φ介子自旋排列可以通過測量自旋密度矩陣的第二項(xiàng)對角元ρ00來表示,當(dāng)ρ00偏離1/3,我們認(rèn)為有φ介子自旋排列現(xiàn)象。本文中,我們研究發(fā)現(xiàn)強(qiáng)子散射過程對中介子自旋排列沒有影響,但是有限的贗快度區(qū)間對φ介子自旋排列有很大的影響,越窄的贗快度截?cái)鄥^(qū)間會產(chǎn)生越大的ρ00。此外在質(zhì)心系能量為7.7GeV,19.6GeV,62.4GeV和200GeV金金碰撞中使用與實(shí)驗(yàn)上相同的贗快度和橫動量截?cái)?我們得到了與實(shí)驗(yàn)上基本一致的高于1/3的結(jié)果以及微小的能量依賴,我們認(rèn)為實(shí)驗(yàn)上的結(jié)果可能是由贗快度截?cái)鄥^(qū)間導(dǎo)致。對于超子極化,我們使用Toy Model和多相輸運(yùn)模型共同研究發(fā)現(xiàn)了有限贗快度區(qū)間對測量極化參數(shù)pH影響,越窄的贗快度區(qū)間會產(chǎn)生越大的pH值,當(dāng)輸入pH=0,有限贗快度區(qū)間對測量極化參數(shù)pH沒有影響。并且在質(zhì)心系能量為7.7GeV,19.6GeV,62.4GeV和200GeV金金碰撞中使用與實(shí)驗(yàn)上相同的贗快度和橫動量截?cái)?沒有發(fā)現(xiàn)與實(shí)驗(yàn)上類似的能量依賴關(guān)系。本文發(fā)現(xiàn)有限贗快度區(qū)間對極化和φ自旋排列有一定影響,對極化影響較小,但是對中介子自旋排列影響較大。并且認(rèn)為實(shí)驗(yàn)上對ρ00和pH的測量都需要修正有限接收度的影響。
【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】：2018
【分類號】：O571.6
【圖文】：

圖ｉ．ｉ：粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型逡逑包含四種基本相互作用力，分別是電磁相互作用，強(qiáng)相互作用，弱相互作用以及引逡逑力相互作用，以及傳遞它們之間相互作用的玻色子分別是光子（傳遞電磁相互作用），逡逑膠子（傳遞強(qiáng)相互作用），ｗ、Ｚ玻色子（傳遞弱相互作用）以及引力子（傳遞引力逡逑相互作用）。

強(qiáng)相互作用的耦合常數(shù)ｃｔｓ不是不變的，而是會隨著夸克之間的距離進(jìn)行變逡逑化，強(qiáng)相互作用的耦合常數(shù)（ｃｘｓ）會隨夸克的距離變�。▌恿拷粨Q變大）而逐漸減逡逑小，圖１．３中所示。逡逑＿邋，邋＾逡逑■■—邐Ｉ逡逑名邐＂＇ｆ邐邐邐邋±ｃｙｆ／ｗｎ邋ＰｉＫ；邋ａｖｅｒａｇｅ邋＿逡逑Ｑ邋３邋＿邐？邋ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ邋ｐｏｉｎｔｓ邐＿逡逑０．２邋－邋＇：：：：：、邋－逡逑Ｏ逡逑？逡逑－邋＿逡逑ＣＫ１邋一邐：°：＾0邋＿逡逑0ｌ邐：邐１邐：邐丨邐逡逑１邋１０邋１0２逡逑，ｎ邋（ＧｅＶ）逡逑圖１．３：實(shí)驗(yàn)上測量的強(qiáng)相互作用耦合常數(shù)與量子色動力學(xué)（ＱＣＤ）計(jì)算結(jié)果比較逡逑量子色動力學(xué)（ＱＣＤ）預(yù)言在極端高溫度和高密度的狀態(tài)環(huán)境下，強(qiáng)子相自由逡逑度的物質(zhì)會退禁閉向夸克、膠子自由度進(jìn)行變化，最終產(chǎn)生的含有大量的夸克，反逡逑夸克以及膠子的系統(tǒng)，我們稱之為夸克膠子等離子體（Ｑｕａｒｋ邋Ｇｌｕｏｎ邋Ｒａｓｍａ簡稱ＱＧＰ）逡逑［＋５］。根據(jù)ＱＣＤ預(yù)言，ＱＧＰ極有可能產(chǎn)生于宇宙大爆炸初期（極高溫度），或者是逡逑中子星的內(nèi)部（極高重子密度），而以上兩種情況我們都無法在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中得到。＿逡逑但是如果我們想要研究ＱＧＰ的性質(zhì)就必須要得到自由的夸克和膠子

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本文編號：2726321