亞GeV能區(qū)各向異性流的模擬研究
發(fā)布時間：2020-11-11 02:51
亞Ge V能區(qū)對于人們了解核物質相圖中低溫高密度區(qū)域物質的性質和相互作用有重要的意義。該能區(qū)尚有許多問題等待人們研究,其中較為人們所重視的問題之一與核物質狀態(tài)方程相關。借助集體流能夠獲得早期核物質狀態(tài)方程的有關信息,這是一種有效的研究核物質性質的方法。對于各向異性流,通常采用方位角傅里葉展開和事件平面法進行計算。本文利用IQMD模型模擬了亞Ge V能區(qū)典型的非對心Au+Au重離子碰撞,并分析了其中的各向異性流現(xiàn)象,著重討論了系統(tǒng)狀態(tài)方程、束流能量、碰撞截面以及對稱能對集體流的影響,并對各向異性流進行了時間分析,包括流的演化以及不同凍出窗口末態(tài)核子流的變化。亞Ge V能區(qū)的Au+Au碰撞中各向異性流對系統(tǒng)狀態(tài)方程和束流能量有較好的靈敏度,而散射截面和對稱能在該系統(tǒng)中對流的影響比較小,但中子流和質子流仍然有較為明顯的差異,該差異可能來自于散射截面和平均場中的庫倫勢能。各向異性流在系統(tǒng)演化早期階段就可以形成,在系統(tǒng)演化過程中受旁觀者影響而有所抑制;而凍出的末態(tài)粒子的流值可以保存早期階段的流現(xiàn)象,借助各向異性流能獲得有關系統(tǒng)狀態(tài)方程的信息,但早期凍出的粒子由于數(shù)目較少因而不足以用來進行流分析。本文的工作為我國即將在亞Ge V能區(qū)開展的CSR外靶實驗做出了一定的理論預言,提供了參考。
【學位單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2015
【中圖分類】：O571.6
【部分圖文】：
以溫度 T 為縱軸可以繪制出核物質的相圖，如圖1-1[4]。傳統(tǒng)核物理研究的領域在相圖中約處于 ρ0~0.16fm-3和 T~0MeV 的區(qū)域，這一區(qū)域被稱為核物質的液態(tài)。根據(jù) QCD 格點規(guī)范理論的預言，隨著核物質溫度或能量密度的提高，核物質將由液態(tài)轉變?yōu)闅鈶B(tài)，該氣體包含有核子、π 介子等強子，被稱為強子氣體；在較低溫度時，高密度的核物質可以被“冷凍”成晶體結構，即轉化為凝聚相；而在相圖的極端高密度或極端高溫度區(qū)域內(nèi)，可能存在著夸克膠子等離子體（Quark-Gluon Plasma，QGP），即從強子中解禁出來的退禁閉夸克相[4]。利用加速器進行重離子碰撞是在實驗室環(huán)境下產(chǎn)生極端條件的核物質的重要方法，在 RHIC、LHC 等大型重離子加速器上開展的實驗系統(tǒng)地研究了核物質相圖的高溫區(qū)域，得到了一些重要的結果[5,6]。但相圖中仍然存在廣泛的未知領域有待更加深入的研究。冷密核物質存在于相圖的低溫高重子數(shù)密度區(qū)；要在加速器中產(chǎn)生冷密核物質
1985 年，P. Danielewicz 和 G. Odyniec 首次利用了橫向流[11]。1991 年，王山等人提出了利用兩粒子的方位角[12]。1996 年，S. Voloshin 等人第一次用傅里葉級數(shù)展開的橫向動量的分布，各項展開系數(shù)表示各階異性流：將束確定的平面稱為反應平面，粒子相對于反應平面在橫平面其方位角分布可以展開為傅里葉形式[13]，即，3 231t td 1 d1 2 cosd 2 d dnnN NE v np p p y 態(tài)粒子的橫動量的方位角， pt和 y 分別是末態(tài)粒子的橫 n 階系數(shù) vn是第 n 階各向異性流，其中第一項、第二項側向流和橢圓流，如下圖 1-2[14]。在傅里葉展開方法的. Zhang 又進一步發(fā)展了流矢量方法，用它可以得到第 n 階估計事件反應平面；A. Poskanzer 和 S. Voloshin 提出了子件平面進行修正[15]。這些方法的發(fā)展使得集體流成為探質及強相互作用的有力工具。
圖 1-3 蘭州重離子加速冷卻環(huán)布局圖[2]到 2~3 倍飽和密度、而溫度只有 40MeV 左右的強子氣體撞研究對于檢驗核相互作用的有效理論和微觀模型、核體演化模型以及理解 QCD 在低溫高密區(qū)的性質都具有重核物質內(nèi)的強子性質改變同樣具有豐富的物理根源，比如恢復。為了充分利用 HIRFL-CSR 在亞 GeV 能區(qū)重離子冷密核物質領域研究中取得先機和重要突破， CSR 平臺能核物理重大儀器設備“低溫高密核物質探測譜get Experiment, CEE）。“低溫高密核物質探測譜儀”的測幾個 GeV/u 的帶電產(chǎn)物，允許的粒子多重性和事件率非 外靶實驗提供核心的探測功能。 是 CEE 的概念性設計圖，它包含了以下的子探測器：磁，主要用來測量帶電粒子在磁場中和飛離磁場的徑跡，由息；飛行時間探測器（TOF），用以測量帶電粒子飛行時子質量，實現(xiàn)粒子鑒別，同時提供實驗的觸發(fā)信號；零
【引證文獻】
本文編號：2878646
【學位單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2015
【中圖分類】：O571.6
【部分圖文】：
以溫度 T 為縱軸可以繪制出核物質的相圖，如圖1-1[4]。傳統(tǒng)核物理研究的領域在相圖中約處于 ρ0~0.16fm-3和 T~0MeV 的區(qū)域，這一區(qū)域被稱為核物質的液態(tài)。根據(jù) QCD 格點規(guī)范理論的預言，隨著核物質溫度或能量密度的提高，核物質將由液態(tài)轉變?yōu)闅鈶B(tài)，該氣體包含有核子、π 介子等強子，被稱為強子氣體；在較低溫度時，高密度的核物質可以被“冷凍”成晶體結構，即轉化為凝聚相；而在相圖的極端高密度或極端高溫度區(qū)域內(nèi)，可能存在著夸克膠子等離子體（Quark-Gluon Plasma，QGP），即從強子中解禁出來的退禁閉夸克相[4]。利用加速器進行重離子碰撞是在實驗室環(huán)境下產(chǎn)生極端條件的核物質的重要方法，在 RHIC、LHC 等大型重離子加速器上開展的實驗系統(tǒng)地研究了核物質相圖的高溫區(qū)域，得到了一些重要的結果[5,6]。但相圖中仍然存在廣泛的未知領域有待更加深入的研究。冷密核物質存在于相圖的低溫高重子數(shù)密度區(qū)；要在加速器中產(chǎn)生冷密核物質
1985 年，P. Danielewicz 和 G. Odyniec 首次利用了橫向流[11]。1991 年，王山等人提出了利用兩粒子的方位角[12]。1996 年，S. Voloshin 等人第一次用傅里葉級數(shù)展開的橫向動量的分布，各項展開系數(shù)表示各階異性流：將束確定的平面稱為反應平面，粒子相對于反應平面在橫平面其方位角分布可以展開為傅里葉形式[13]，即，3 231t td 1 d1 2 cosd 2 d dnnN NE v np p p y 態(tài)粒子的橫動量的方位角， pt和 y 分別是末態(tài)粒子的橫 n 階系數(shù) vn是第 n 階各向異性流，其中第一項、第二項側向流和橢圓流，如下圖 1-2[14]。在傅里葉展開方法的. Zhang 又進一步發(fā)展了流矢量方法，用它可以得到第 n 階估計事件反應平面；A. Poskanzer 和 S. Voloshin 提出了子件平面進行修正[15]。這些方法的發(fā)展使得集體流成為探質及強相互作用的有力工具。
圖 1-3 蘭州重離子加速冷卻環(huán)布局圖[2]到 2~3 倍飽和密度、而溫度只有 40MeV 左右的強子氣體撞研究對于檢驗核相互作用的有效理論和微觀模型、核體演化模型以及理解 QCD 在低溫高密區(qū)的性質都具有重核物質內(nèi)的強子性質改變同樣具有豐富的物理根源，比如恢復。為了充分利用 HIRFL-CSR 在亞 GeV 能區(qū)重離子冷密核物質領域研究中取得先機和重要突破， CSR 平臺能核物理重大儀器設備“低溫高密核物質探測譜get Experiment, CEE）。“低溫高密核物質探測譜儀”的測幾個 GeV/u 的帶電產(chǎn)物，允許的粒子多重性和事件率非 外靶實驗提供核心的探測功能。 是 CEE 的概念性設計圖，它包含了以下的子探測器：磁，主要用來測量帶電粒子在磁場中和飛離磁場的徑跡，由息；飛行時間探測器（TOF），用以測量帶電粒子飛行時子質量，實現(xiàn)粒子鑒別，同時提供實驗的觸發(fā)信號；零
【引證文獻】
本文編號：2878646
本文鏈接：http://sikaile.net/projectlw/hkxlw/2878646.html
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