导读:本文包含了方位角关联论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:色玻璃凝聚,长程关联,方位角关联,横动量
方位角关联论文文献综述
张恒英[1](2017)在《基于CGC理论研究pp碰撞中的两胶子方位角关联》一文中研究指出在标准模型中,质子是由夸克和胶子组成,这些夸克和胶子又称为带有颜色的部分子,描述它们之间相互作用的规范理论是量子色动力学(Quantum Chromo-dynamic,简称QCD)。质子内部的部分子密度会随着能量的增加或者Bjorkenx的减小而发生改变,尤其是胶子密度会随着能量的增加而迅速增加,同时胶子的合并效应会阻止胶子密度的增加,则单位相空间中的胶子表现为短时有序,长时无序,形成一种全新的物质形态,我们称这种全新的物态为色玻璃凝聚态(Color Glass Condensate-CGC),描述这种物态的理论称为CGC有效场论(effective field theory-EFT)。由胶子饱和所带来的非线性效应非常重要,CGC有效场论可以对高能碰撞初态的粒子的非线性效应做统一的描述。相对论重离子对撞机(Relativistic Heavy Ion Collider-RHIC)和大型强子对撞机(Larger Hardon Collider-LHC)测量的pp,pA和AA两粒子关联的实验结果发现,快度方向上长程关联和方位角方向上near-side(△φ = 0)和away-side(△φ = π)的方位角关联出现Ridge结构。这种长程关联是不是来自于高能碰撞初态的色玻璃凝聚体(CGC)效应?这对我们理解粒子产生机制和相关动力学机制有很大作用。理论上,对于小x物理过程中的胶子饱和这种非线性效应,CGC EFT可以来描述。在大x处为色源胶子,小x处为规范场Aμ,尤其固定初始标度为x0的色源对应的规范场Aμ是通过求解经典Yang-Mills方程得到,固定初始标度为x0的规范场Aμ的动力学演化满足rcBK方程。本论文基于CGC EFT框架下,主要研究了两胶子方位角关联,主要包含以下几个方面:首先,我们研究了两胶子长程快度关联与横动量的依赖关系,结果显示:在两胶子关联中,横动量的选取与碰撞核的饱和度Qs相关。当两胶子的横动量大小p⊥~|QsA+QsB |为时对应的关联强度最大,低于或者高于饱和动量之和时,其关联强度都会减弱。其次,我们研究了两胶子方位角关联,在CGC有效理论框架下,方位角在near-side和away-side对应的关联最强。在near-side(△φ = 0)处的关联主要是Glasma图的贡献,away-side(△φ = π)是BFKL图的主要贡献。理论计算的结果与实验上两粒子的方位角关联一致。本论文在之后计算中只计算了 Glasma过程下的两胶子关联。研究了两胶子纵向快度间隔对横向方位角关联的影响,结果显示:在长程快度区域,随着快度间隔增大,两胶子方位角关联增强。最后,我们研究了两胶子方位角关联与横动量的依赖关系,结果显示:当两胶子的横动量大小为p⊥~|QsA+QsB|时对应的方位角关联强度最大,并且方位角在△φ = π/2附近出现凸起。我们分析了△φ = π/2附近方位角关联有凸起,是与非积分胶子分布函数选取快度、横动量有关的。(本文来源于《华中师范大学》期刊2017-05-01)
马龙[2](2017)在《RHIC能区D介子触发方位角关联的实验测量及各向异性流涨落的唯象研究》一文中研究指出现有宇宙理论认为宇宙“大爆炸”后的极短瞬间内形成的超高能量密度能够使得一种称为“夸克—胶子等离子体”(QGP)的物质在极短时间内产生。格点QCD理论计算预言在极高温度或者极高能量密度下,核物质能够发生强子态向夸克物质态的转变,部分子能够从禁闭的强子相中解禁出来形成夸克-胶子等离子体。为了研究这种新型物质形态,物理学家建造了相对论重离子对撞机(RHIC),试图在实验室中再现宇宙早期那种高温高密的状态。研究表明RHIC能区金核撞击产生的温度比太阳表面温度高出3亿多倍。这样的极端环境为探索强相互作用夸克-胶子等离子体和研究相变现象提供了有利条件。在相对论重离子碰撞中,重味夸克是QGP物质性质的敏感探针。重味夸克由于质量大、产生早,经历了整个源介质的演化过程,携带了大量初始时刻的特征信息。在RHIC能区,重味夸克一般通过初始硬过程成对产生。一种研究重夸克在QGP介质中能量损失机制的有效手段是测量重味夸克触发的方位角关联。理论研究表明重味关联有助于揭示重味夸克-QGP介质相互作用动力学特征,区分重夸克在介质中的能量损失机制。同时,在高能质子-质子碰撞中测量重味夸克关联则可以用于检验微扰QCD理论计算并比较重夸克喷注碎裂强子化机制与轻夸克的差别。本论文主要研究了实验测量质心系能量(?)=500 GeV下p+p碰撞中心快度区的D*介子与带电强子方位角关联和D*+-D*-方位角关联。利用STAR 2011年运行期间采集的p+p碰撞实验数据,我们分析研究了触发横动量6<pT<20 GeV/c区间D*介子与带电强子的方位角关联,比较了D*-强子(D*-h)和双强子(h-h)的关联信号。研究表明D*-h关联和h-h关联在near-side(0<△(?)<π)区间具有显着差别,主要表现为h-h关联产额系统性地高于D*-h,关联宽度小于D*-h。论文同时比较了实验测量结果和基于pQCD理论框架的PYTHIA模型模拟计算结果,发现基于pQCD理论框架的PYTHIA模型能够很好的描述实验测量结果。在此基础上,我们首次测量了p+p 500 GeV碰撞中D*+-D*-的方位角关联,并比较了PYTHIA的理论计算结果。目前在重离子碰撞中直接通过强子衰变道重建D介子并测量D介子触发关联信号具有很大挑战性。传统探测器的粒子径迹动量投影分辨率较低,在不变质量重建中组合背景的贡献极大,信号的显着度很低。为了精确测量重味夸克,STAR实验组在2014年升级运行重味径迹探测器-Heavy Flavor Tracker(HFT)。HFT是一个高分辨率的硅像素探测器,可以实现粒子径迹的高分辨率的测量,能够精确地测量次级衰变顶点的位置,显着减小组合背景贡献,极大地提高D介子测量的信噪比。HFT在2014-2016年运行期间采集了大量数据,有助于实现对重味强子总产生截面,重味夸克能量损失,重味夸克流和重味夸克触发方位角关联方面的精确测量。本论文工作还同时包括了重离子碰撞中各向异性流和初始偏心率涨落的唯象研究。利用AMPT(A Multi-Phase Transport Model)多相输运模型,我们系统地研究了质心系能量为200 GeV的金核-金核碰撞中各向异性流和各向异性流的涨落。通过研究流的涨落跟碰撞的中心度关系,横动量关系以及赝快度关系,具体地分析了流的涨落特征。我们发现椭圆流(v2)在中心碰撞情形下主要由涨落贡献,相对涨落在非中心碰撞时具有赝快度依赖较大,而在中心碰撞时较小。同时还研究了叁阶流(v3)和四阶流(v4)的相对涨落,发现v3完全由涨落贡献且具有很小的中心度依赖性及横动量依赖性。进一步考虑部分子散射和强子再散射的影响,发现部分子相互作用对于流的涨落影响很大,强子散射对于流的涨落影响很小,说明流的涨落主要起源于部分子阶段。通过提取AMPT模型初始部分子阶段的信息,我们系统性地研究了质心系能量200GeV下金核-金核碰撞中的初始部分子偏心率和偏心率的涨落。部分子偏心率反映了高能核-核碰撞早期部分子空间的几何形态特征,对于碰撞系统早期演化有着重要的影响。通过系统性地比较参与部分子偏心率εn{part}和多粒子累积矩偏心率εn{m}(m=2,4,6),发现Q-cumulant偏心率略小于常规累积矩偏心率,高阶偏心率的涨落同对应阶流系数的涨落特征相似。我们同时还研究了高阶流和偏心率的比例关系,并研究了转变系数vn/εn的中心度、横动量以及赝快度依赖性,发现在中快度区转变系数vn/εn高于前后向快度区。研究横动量关系比较了低横动量强子和高横动量强子的转变效率的差别,发现在中低横动量区间转变效率随着横动量单调递增。研究初始几何涨落将有助于深入理解相对论重离子碰撞中QGP的演化图像。(本文来源于《中国科学院研究生院(上海应用物理研究所)》期刊2017-04-01)
吴金波[3](2012)在《(?)=200GeV下Au+Au碰撞中两、叁粒子方位角关联研究》一文中研究指出我们知道,量子色动力学(Quantum Chromo-dynamics,QCD)是目前为止能够描述强相互作用的最好理论。该理论预言,在极高的能量密度下,会产生一种由自由的夸克、反夸克和胶子组成的夸克胶子等离子态(Quark-Gluon Plasma,QGP)。对这种新的物质形态的形成和性质的研究,已经成为物理学家非常感兴趣的领域之一。那么,如何在实验室里产生这种极高的能量密度呢?相对论重离子碰撞(也叫高能核-核碰撞)。例如,在美国布鲁克海文国家实验室(BNL)的相对论重离子对撞机(Relativistic Heavy Ion Collidcr,RHIC)能够将每个原子核加速到200GcV的能量,在这样的碰撞中产生的能量确实是巨大的。为了得到更高的能量,在欧洲核子研究中心(CERN)建造了大型强子对装机(Large Hadron Collider,LHC)来研究这种新物质态。RHIC的实验数据表明,已经在实验室条件下,产生了这种等离子态。但是,实验上,我们只能得到已经强子化的末态粒子。那么,物理学家是如何知道已经产生了QGP呢?原来,他们通过对末态粒子的信息进行分析,发现了一些与正常物质形态不一样的信号,并把这些信号称为QGP出现的探针。为了解释这些新的物理现象,理论物理学家提出来一系列的机制,喷注淬火(Jet-Quenching),就是探测QGP产生的有效机制之一。两粒子方位角关联是理解喷注淬火机制的有效方法。在质心系能量为(?)=200GcV的Au+Au碰撞中的两粒子方位角关联结果表明,高横动量(p⊥>2GcV/c)的触发粒子(trigger-particle)与其远端(away-side)的伴随粒子(associate-particle)之间的方位角关联产额被强烈压低,而低横动量的触发粒子与其伴随粒子的产额增强。本文提出了一个简单模型,类似于动量反冲模型(Momentum Kick Model,MKM)和马尔科夫部分子散射模型(Markovian Parton Scattering Model,MPSM),利用蒙特卡洛(Monte Carlo)模拟重离子碰撞,分别研究了(?)=200GeV下Au+Au中心、半中心和边缘碰撞中的两粒了方位角关联,模拟结果和PHENIX、STAR合作组的实验结果符合得很好。在中心金金对撞的两粒子方位角关联中发现一个有趣的现象,即在远端出现双峰现象。针对这一现象,物理学家给出了很多理论解释。这些机制主要有:大角胶子辐射导致的喷注变宽(Broaden-jet),介质的集体径向流导致的喷注转向(Deflected-jet)或者路径长度依赖于能量损失,切伦科夫胶子辐射导致的锥角辐射,或者流体力学介质中沉积的大量能量产生的马赫冲击波(Mach-cone)。因为这些机制可以探测到介质中的声速、介质的状态方程等等性质,区分这些深层机制是很有意义的。为了区分这些机制,本文利用蒙特卡洛模拟的方法,研究了(?)=200GeV下0-12%中心度的Au+Au碰撞中的远端叁粒子方位角关联,主要做了关联的对角和非对角投影,模拟结果和STAR合作组实验结果符合得很好。结果表明,马赫冲击波是锥角辐射的可能机制。并预言了半中心和边缘碰撞中叁粒子方位角关联在对角和非对角方向上投影结果。(本文来源于《华中师范大学》期刊2012-05-01)
李璇[4](2012)在《STAR实验中双强子方位角关联的研究》一文中研究指出作为基本粒子的夸克和胶子间的相互作用可以由量子色动力学(QCD)来描述。胶子是部分子(包含夸克和胶子)间强相互作用的携带者,强相互作用由色荷来进行特征化描述。被携带色荷的胶子禁锢的夸克组成了色中性的质子,中子和其他强子(例如π介子)。胶子的质量为零,质子中的夸克质量总和只占其质量的-小部分。这就意味着胶子参与的强相互作用在质子的质量中扮演了很重要的角色。质子(或原子核)的基本组分可由高能物理实验来探测。例如,深度非弹性散射实验(DIS)加速一个轻子或中微子穿越一个质子(或原子核)来探测其中携带纵向动量XBJ和分辨标度Q2。强子(轻子)—强子的硬散射过程可以因子化成部分子分布函数,部分子散射过程以及部分子碎裂函数的卷积。我们已经对夸克的部分子分布函数有所了解,而胶子的部分子分布函数是由结构函数F2(xBJ,Q2)推导出来的。当Q2的值固定时,胶子的部分子分布函数随χBJ的减少而迅速增加[1,2]。当χBJ减少时,一个胶子会分裂成两个胶子而夸克也会辐射出胶子(该过程就是gluon emission),这些过程导致胶子的部分子分布函数的迅速增长。因为散射振幅要遵守归一定律,所以胶子的部分子分布函数不能无限增长。当胶子的分裂过程与胶子的重组过程(gluon recombination)互相平衡时,质子中的胶子就达到gluon saturation的状态。目前我们还不清楚在小χBJ区域的原子核部分子函数的分布,已有的固定原子靶DIS实验只能推导得到χBJ>0.02区域的原子核的胶子部分子分布函数。RHIC前向粒子的测量可以探测到更小χBJ的胶子。与质子质子(P+p)碰撞相比,STAR实验测量到的前向中性π介子在氘核金核(d+Au)碰撞的产额压低与色玻璃凝聚态(Color Glass Condensate,简称CGC)的描述一致。然而,单粒子末态只能测量一个相对宽泛的χBJ区间内的积分。领头粒子在前向快度区的双强子方位角关联可以测量一个特定小χBJ区。为了探测金核胶子分布函数在小:χBJ区的分布,我们研究了d+Au碰撞中的双强子方位角关联。RHIC对撞机的STAR实验具有跨越赝快度区-1<η<4将近连续的方位角接收度的电磁量能器系统。本论文涉及的数据分析主要研究RHIC run8运行中质心系能量√s=200GeV的质子质子(p+1))和氘核金核(d+Au)碰撞中,在前向的介子光谱仪(Forward Meson Spectrometer,简称FMS,其覆盖2.5<η<4.0)重建的领头中性π介子和在端盖电磁量能器(Endcap ElectorMagnetic Calorimeter,简称EEMC,其覆盖1.083<η<2.0)重建的中性π介子或jet-like cluster的方位角关联。P+P碰撞中的结果做为氘核金核碰撞中的双强子关联的参考。在d+Au散射中,氘核(d)中大x价夸克可以测量高密度金核中的小x胶子,该过程产生的末态强子可以被FMS和EEMC探测器测量到。FMS-EEMC双强子关联可以测量在0.003<χBJ<0.02范围的金核胶子分布函数。经过对采集数据的质量保证(Quality Assurance)检查,我开发了一个由能量阈值环绕的cluster finder来寻找EEMC探测器中的光子信号。使用该cluster finder得到的前向-中心快度区π0-π0关联和已发表的结果一致[3],这就证实了该cluster finder的可靠性。我们首先研究了FMS π0-EEMC π0之间的方位角关联[4]。但是FMS π0-EEMC π0的数据统计量不够,考虑到初态的部分子运动方向与散射后产生的强子末态的种类无关,喷注(jet)相对于单强子来说可以更直接的探测初态部分子。因此,我们基于jet cone半径算法在EEMC中重建jet-likecluster。在本论文,我们将详细讨论对EEMC重建的jet-like cluster去除探测器接受度的效应以及如何抑制underlying event对jet-like cluster的影响。我们也将介绍该双强子方位角关联的横动量和碰撞中心度的依赖。为了理解关联峰下部的背景,在d+Au碰撞中通过标记氘核束流方向的中子来近似把该碰撞事件看做质子金核(p+Au)碰撞。本文也讨论了p+Au和d+Au碰撞中FMS-EEMC双强子方位角关联结果的比较。在经过一系列的系统检查后,我们发现FMS π0-EEMC jet-like cluster的背对背方位角关联在d+Au碰撞中的宽度比p+p碰撞中更宽,p+p与d+Au方位角关联的宽度差与underlying event对jet-like cluster的贡献无关。FMS-EEMC方位角关联探测到的是前向—中心快度双强子关联和前向—前向双强子关联测量结果的中间x范围。在STAR实验研究的前向触发的双强子关联证明了从疏松部分子气体到致密CGC态的转换过程是平滑的。(本文来源于《山东大学》期刊2012-04-15)
张松,朱逾卉,马国亮,马余刚,钟晨[5](2009)在《相对论重离子碰撞中双强子方位角关联的碰撞系统尺寸依赖性》一文中研究指出利用多相输运模型(AMPT),相对论重离子碰撞中双强子方位角关联的碰撞系统尺寸依赖性得到了系统性研究。结果表明,"远侧"伴随粒子产额和关联结构具有明显的参与路径和部分子平均作用次数依赖性。从~(14)N+~(14)N到~(197)Au+~(197)Au碰撞系统,劈裂参数和"远侧"关联函数方均根宽度随系统尺寸变大而变大。同时,"远侧"伴随粒子的平均横动量随碰撞系统尺寸变大呈现下降趋势。仅在碰撞系统尺寸足够大的情形下,"远侧"关联函数双峰结构才可以观测到。以上特性为QCD相变边界和相变点研究提供了潜在的实验方法。(本文来源于《中国核科学技术进展报告——中国核学会2009年学术年会论文集(第一卷·第6册)》期刊2009-11-18)
吴凤娟[6](2009)在《AGS能区重离子碰撞中多粒子方位角集体关联》一文中研究指出重离子碰撞物理研究的主要目的之一是探索高温高密极端条件下核物质的性质,获取核物质的状态方程。高能重离子碰撞中核物质集体流是大量粒子的集体运动,对碰撞早期阶段形成的压缩核物质的性质敏感,因此能为获取核物质状态方程提供非常重要的信息。在GeV能区的重离子碰撞中,由于单个事件的粒子数有限,为了减小统计涨落的影响,目前的集体流研究方法中,一般是将大量事件迭加到一起进行分析。但是,在这样的迭加平均过程中,许多重要的信息被湮没了。本论文利用相对论量子分子动力学模型(RQMD)模拟AGS能区Au+Au碰撞,研究单个事件中侧向流和椭圆流之间多粒子方位角集体关联,探索椭圆流的形成机制,研究椭圆流的时间演化及反应过程中的空间-动量关联。介绍了获取集体流常用的估计反应平面法,利用该方法分析了RQMD模型模拟产生的AGS能区Au+Au碰撞中侧向流和椭圆流随碰撞参数、入射能量及末态粒子横动量的变化,并且讨论了集体流的形成机制。结果表明,利用侧向流确定的估计反应平面方法能一定程度地再现模型中真实流值。在不需要确定估计反应平面的基础上,利用单个事件中侧向流和椭圆流之间多粒子方位角集体关联来描述核物质运动的集体性,建立了多粒子方位角关联函数。引入多粒子非对称性参量表征单个事件中侧向流和椭圆流之间多粒子集体关联强度,该变量还可以反映出侧向流和椭圆流的相对取向。利用多粒子方位角关联函数分析了AGS能区Au+Au碰撞中核子与核子之间以及核子与π介子之间多粒子方位角集体关联随碰撞参数和入射能量的变化。研究表明,多粒子非对称性参量能很好地描述重离子碰撞中的核物质运动的集体性。利用多粒子方位角集体关联能够对碰撞事件进行分组研究,克服了GeV能区单个事件中粒子数有限的限制。对不同事件组的分析结果表明,AGS能区Au+Au碰撞中末态动量空间非对称性与初始坐标空间非对称性有关,系统的动力学演化过程中存在明显的空间-动量关联。在AGS能区,椭圆流的产生受平均场,两体碰撞和旁观者区域的屏蔽等各种因素的影响。利用RQMD模型分别计算了是否有旁观者区域时AGS能区Au+Au碰撞中核子和π介子的椭圆流随碰撞参数、入射能量以及末态粒子横动量的变化。研究结果表明,在AGS能区Au+Au碰撞中,旁观者区域的屏蔽作用会对核子和π介子的椭圆流产生影响,这种影响随入射能量的增加而逐渐减小,而随着碰撞参数的增加而增加。旁观者区域屏蔽作用对椭圆流的影响在大横动量区域的表现更加明显。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2009-06-01)
冯傲奇[7](2008)在《200GeV金金碰撞中两粒子方位角关联对反应平面的依赖性》一文中研究指出夸克和胶子被认为是物质最基本的组成单元之一。量子色动力学(QCD)则是描述夸克和胶子之间强相互作用的一个成功的规范理论。QCD有两个显着的基本特征:1)渐进自由:横动量交换越大或夸克之间的距离越小,夸克之间的相互作用越弱;2)夸克禁闭:夸克只能禁闭在强子物质内,目前还没有观测到孤立的夸克。格点QCD的计算表明在高温度或高密度的环境里,普通的强子气体会转变成为另外一种夸克胶子解禁闭的QCD物质相——夸克胶子等离子体(QGP)。位于美国布鲁克海汶国家实验室的相对论重离子对撞机(RHIC)通过对撞两束接近光速的金离子来期望产生这种高能量密度的物质,以模拟宇宙大爆炸后微秒量级左右的物质组成。经过几年的运行和实验数据分析,目前为止观察到的实验现象——强椭圆流和喷注焠火——预示着RHIC产生的物质性质极类似于一种由强相互作用夸克胶子等离子体组成的理想流体。在研究RHIC重离子碰撞所产生的这种物质的性质中,从喷注碎裂产生的高横动量(p_T)粒子是一种理想的探针。通常人们通过对粒子的单举分布产额以及这些粒子的强子对关联的研究来探测RHIC所产生的物质的性质。然而,在这两种方法中,由于单举粒子产额的研究对RHIC所产生的物质核心部分不很敏感,而强子对关联的测量则由于多引入了一个粒子的信息,将为我们研究产生物质的特性提供更为丰富更有价值的信息。RHIC上重要的有关强子对关联的测量包括:1)对两个高横动量粒子的方位角关联的测量。其中一个高横动量的粒子称作“触发粒子”(trigger particle),它被认为是来自于喷注中的一个横动量很高的粒子,因此它的方向可以认为就是喷注轴的方向。另外的一个横动量相对低一些的粒子称作“伴随粒子”(associated particles),它们可能来自于喷注中的其他粒子(信号),也可能来自于各向异性流或者共振态衰变(均为背景)。通过测量触发粒子和伴随粒子的方位角关联并扣除背景粒子的贡献,就可以得到来自于喷注的关联结果。这一测量发现:在金金的中心碰撞中,高横动量粒子在背对背方向的关联消失了(伴随粒子产额压低)。而这一压低现象在基本的质子质子对撞中却没有发现。这说明,双喷注中背向(与触发粒子背对背的方向)的喷注在金金的中心对撞中消失了。这可以用喷注淬火理论来解释:背向的喷注在经过金金中心碰撞所产生的高温高密物质时,由于胶子辐射损失了大量的能量,因此不能被观测到。这一现象被认为是喷注淬火理论的一个重要的证据。2)对较低横动量伴随粒子与一个高横动量触发粒子的角关联的研究。这一研究发现在金金中心碰撞中,背向的低横动量粒子的分布比在质子质子碰撞中要变宽很多。这一结果与预期的背向喷注在介质中的能量损失是一致的:来自于喷注的背对背方向的高横动量粒子,在穿过RHIC金金碰撞产生的高温高密物质时,损失了能量,并且这些损失的能量“传递”给了低横动量的粒子,因此使得背对背方向上较低横动量强子对关联的产额分布变宽。3)RHIC实验的STAR实验组第一次测量了强子对关联相对于反应平面的依赖。并发现背向高横动量粒子产额在垂直于反应平面的方向上有较强的压低,而在靠近反应平面的方向上却没有观测到强压低现象。这一结果似乎暗示了喷注的能量损失可能与路径长度有关:在靠近反应平面的方向,背对背方向的喷注穿过物质时所经过路径比较短,能量损失较少;而在垂直于反应平面的方向上穿过的路径则要长很多,因此能量损失也大。4)“脊”的发现:最近STAR实验组在研究二维的△φ×△η(触发粒子和伴随粒子方位角夹角以及赝快度间隔)的强子对关联时发现了一个新现象:在质子质子碰撞中,触发粒子的近端,小的△φ和△η区间上有关联,从图像上则表现为在触发粒子近端的一个峰。它是来自于喷注的。而在金金碰撞中,这一关联在△η方向上的很大范围内都存在,从图像上看则表现为在小的△φ,大的△η区间有一个很宽的平台。而来自于喷注的峰则位于这一平台之上。这一二维图像很像一个大的山脉,一个山峰立于一个平坦的山脊之上。因此,人们把在△η方向上的这一长程关联称为“脊”(ridge)。对于脊的产生机制目前尚不清楚仍在探索之中。在这篇论文中,通过分析RHIC实验上STAR探测器获取的大样本的质心系能量为200GeV金金最小无偏碰撞和中心碰撞数据,我们测量了强子对关联并研究它随高横动量触发粒子相对于反应平面方位角的变化。同时我们也分析了最小无偏的200GeV氘金碰撞数据中的强子对关联,其结果将和金金碰撞的结果进行比较。我们根据触发粒子相对于反应平面的方位角方向(φ_s=|φ~(trig)-Ψ_(EP)|)把横向的φ平面均分成6个小区间,然后分别研究强子对关联在触发粒子落入每个小区间时的分布,从而更细致地研究强子对关联对介质路径长度的依赖性。反应平面通过STAR标准的重建方法得到,但是落在与关联粒子横动量p_T~(assoc)相同p_T区间的粒子将不被用做反应平面的重建以避免自相关。高阶的各向异性流v_4的贡献在以前的强子对关联的背景研究中都没有考虑。而这里我们通过研究表明它的贡献在相对于反应平面强子对关联的背景研究中不可忽略。因此,我们修正了流本底的计算公式,把v_4的贡献考虑进去。对于流参数的选取,我们采用了STAR通过反应平面方法和4粒子累积关联方法得到的结果的平均值。两者之间的差别是系统误差的主要来源。流本底通过改进的Zero-Yield-At-Minumum(ZYAM)方法来归一化。在每个p_T~(assoc)和φ_s区间分别计算流本底,然后从原始的强子关联分布中扣除流的贡献,从而得到我们感兴趣的与喷注相关的强子对关联分布。我们分别研究了20-60%中心度和0-5%中心度的金金碰撞数据,以及最小无偏的氘金碰撞的数据。对于触发粒子近端关联分布的研究,我们分别计算了在大的和小的△η区间(被认为分别来自于脊的贡献以及脊和喷注共同贡献)中强子对关联的分布,从而来区分在近端关联中喷注和脊的贡献,并研究它们随φ_s的变化趋势。在这里,我们把离触发粒子比较近的方向(△φ~0°)称为近端(near-side),把背对着触发粒子的方向(△φ~180°)称为背端(away-side)。研究发现,相比于来自最小无偏的氘金数据的关联结果,金金碰撞中强子对关联的近端和背端分布都受到很强的来自于RHIC所产生的介质的修正。这种修正依赖于触发粒子相对于反应平面的方向以及关联粒子的横动量p_T~(assoc)。强子对关联分布随φ_s的变化趋势在5%的中心碰撞和20-60%非中心碰撞中比较相似,但在20-60%中心度碰撞中变化比较得快。从触发粒子在反应平面方向到它垂直于反应平面方向,强子对关联的背向分布逐渐变宽,同时它也随p_T~(assoc)的增加而变宽。在20-60%中心度碰撞中,当触发粒子沿着反应平面的方向时,背向关联的分布呈现一个单峰结构,随着触发粒子偏向垂直于反应平面方向时,单峰结构逐渐变成越来越明显的双峰结构。在0-5%中心碰撞中,即使在触发粒子沿着反应平面的方向,背向关联的分布已经呈现出双峰结构,而且双峰结构也随着触发粒子偏向垂直于反应平面方向时而变得越来越明显。这种背向结构的修正趋势反映出路径长度对于硬散射出来的背向部分子在穿过介质时的修正的重要性。这在性质上与喷注淬火理论的预言一致。近端关联分布随着触发粒子沿着反应平面变化到垂直于反应平面时,它的关联幅度会降低。而通过把近端关联分成脊和喷注的关联来分别研究时,发现这种降低几乎全是来自于脊的产额的随着φ_s的增加而减少。而喷注的产额则基本不随φ_s变化(或者可以认为略微随着φ_s增加而增加)。在20-60%中心度中,脊的产额在垂直于反应平面方向上几乎降为0,而在0-5%中心碰撞中,从反应平面内变化到垂直于反应平面的各个角度,脊的产额都比较的显着。在20-60%中心度中,从反应平面内变化到垂直于反应平面时,喷注的产额有略微的增加。这些现象似乎表明如下一个脊产生图像:近端的喷注,在沿着反应平面的方向上与介质发生较强的相互作用,损失了一定的能量,从而使得观测到的喷注产额减少,并且生成了大△η范围内的的脊;而在垂直于反应平面的方向上,喷注受到的介质影响最小,从而产生的脊也较少。对于0-5%中心碰撞,喷注和脊的产额随φ_s的变化趋势基本相似,只是由于初始碰撞时的几何结构更接近圆形,于是在各个φ_s角度上都有一定的脊的贡献,喷注和脊的幅度在各个φ_s角度上的变化也小很多。这篇论文中的主要的结果是选择触发粒子横动量3<p_T~(trig)<4 GeV/c。在将来更多统计量时,选择更高横动量的触发粒子来研究是必需的,因为它们有更多的可能来自于喷注的碎裂。在不久的将来,STAR探测器将升级TPC的数据获取系统至DAQ1000。届时,我们将可以采集至少10倍于这篇论文所有的2004年运行采集的数据,从而使得我们可以利用高p_T触发粒子来进一步研究粒子关联。(本文来源于《华中师范大学》期刊2008-05-01)
吴凤娟,唐圭新,霍雷[8](2004)在《末态粒子的方位角集体关联》一文中研究指出高能重离子碰撞中,末态粒子的集体流是探索相互作用区域热密核物质性质的重要实验观测量[1,2]。非对心碰撞中的侧向流与椭圆流是反应中集体流效应的重要表现形式,但二者的特征明显不同。通常,人们将末态粒子的方位角分布作傅立叶级数展开,在不同快度区域,对侧向流和椭圆流分别进行测量和研究[3,4]。本文将从末态粒子方位角集体关联角度研究侧向流和椭圆流间的联系,分析碰撞时相互作用区域演化过程中的空间—动量关联。(本文来源于《第十二届全国核物理大会暨第七届会员代表大会论文摘要集》期刊2004-04-01)
霍雷,张景波,张卫宁,陈相君,唐圭新[9](2003)在《重离子碰撞中的横向非对称流与多粒子方位角关联(英文)》一文中研究指出非对心重离子碰撞中 ,横向非对称核物质流的存在引起了末态的多粒子方位角关联 .对 6 0 0AMeVAu+Au碰撞的QMD模拟数据分析表明 ,不同事件中侧向流与椭圆流在横向上的夹角存在明显的涨落 ,多粒子方位角关联揭示了相互作用区域核物质运动的空间 -动量相关性 .椭圆流对碰撞系统的演化过程反映敏感 ,在中间快度区域 ,不同事件中椭圆流的差别与反应过程中粒子经历再散射的情况有关(本文来源于《高能物理与核物理》期刊2003年03期)
王金川,詹文龙,郭忠言,郗鸿飞,周建群[10](2001)在《25MeV/u~(40)Ar+~(115)In反应碎片和轻带电粒子的方位角关联》一文中研究指出在25MeV/u40Ar+115In反应的在平面和出平面大角度关联测量中,提取了碎片和α粒子之间的方位角关联函数和方位角非对称性因子.φ=90时,方位角关联函数呈现为最小值,表明在集体类转动效应影响下,反应产生的轻带电粒子和碎片优先在反应平面内发射.随着关联对质量的增加,在平面关联粒子的发射相对于束流轴不对称性逐渐增大.随着关联对质量的增加,相继衰变和粒子末态相互作用对φ=0的关联粒子对方位角关联函数值的影响逐渐降低并直至消失,同时集体转动效应增强,方位角非对称性增加.(本文来源于《高能物理与核物理》期刊2001年01期)
方位角关联论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
现有宇宙理论认为宇宙“大爆炸”后的极短瞬间内形成的超高能量密度能够使得一种称为“夸克—胶子等离子体”(QGP)的物质在极短时间内产生。格点QCD理论计算预言在极高温度或者极高能量密度下,核物质能够发生强子态向夸克物质态的转变,部分子能够从禁闭的强子相中解禁出来形成夸克-胶子等离子体。为了研究这种新型物质形态,物理学家建造了相对论重离子对撞机(RHIC),试图在实验室中再现宇宙早期那种高温高密的状态。研究表明RHIC能区金核撞击产生的温度比太阳表面温度高出3亿多倍。这样的极端环境为探索强相互作用夸克-胶子等离子体和研究相变现象提供了有利条件。在相对论重离子碰撞中,重味夸克是QGP物质性质的敏感探针。重味夸克由于质量大、产生早,经历了整个源介质的演化过程,携带了大量初始时刻的特征信息。在RHIC能区,重味夸克一般通过初始硬过程成对产生。一种研究重夸克在QGP介质中能量损失机制的有效手段是测量重味夸克触发的方位角关联。理论研究表明重味关联有助于揭示重味夸克-QGP介质相互作用动力学特征,区分重夸克在介质中的能量损失机制。同时,在高能质子-质子碰撞中测量重味夸克关联则可以用于检验微扰QCD理论计算并比较重夸克喷注碎裂强子化机制与轻夸克的差别。本论文主要研究了实验测量质心系能量(?)=500 GeV下p+p碰撞中心快度区的D*介子与带电强子方位角关联和D*+-D*-方位角关联。利用STAR 2011年运行期间采集的p+p碰撞实验数据,我们分析研究了触发横动量6<pT<20 GeV/c区间D*介子与带电强子的方位角关联,比较了D*-强子(D*-h)和双强子(h-h)的关联信号。研究表明D*-h关联和h-h关联在near-side(0<△(?)<π)区间具有显着差别,主要表现为h-h关联产额系统性地高于D*-h,关联宽度小于D*-h。论文同时比较了实验测量结果和基于pQCD理论框架的PYTHIA模型模拟计算结果,发现基于pQCD理论框架的PYTHIA模型能够很好的描述实验测量结果。在此基础上,我们首次测量了p+p 500 GeV碰撞中D*+-D*-的方位角关联,并比较了PYTHIA的理论计算结果。目前在重离子碰撞中直接通过强子衰变道重建D介子并测量D介子触发关联信号具有很大挑战性。传统探测器的粒子径迹动量投影分辨率较低,在不变质量重建中组合背景的贡献极大,信号的显着度很低。为了精确测量重味夸克,STAR实验组在2014年升级运行重味径迹探测器-Heavy Flavor Tracker(HFT)。HFT是一个高分辨率的硅像素探测器,可以实现粒子径迹的高分辨率的测量,能够精确地测量次级衰变顶点的位置,显着减小组合背景贡献,极大地提高D介子测量的信噪比。HFT在2014-2016年运行期间采集了大量数据,有助于实现对重味强子总产生截面,重味夸克能量损失,重味夸克流和重味夸克触发方位角关联方面的精确测量。本论文工作还同时包括了重离子碰撞中各向异性流和初始偏心率涨落的唯象研究。利用AMPT(A Multi-Phase Transport Model)多相输运模型,我们系统地研究了质心系能量为200 GeV的金核-金核碰撞中各向异性流和各向异性流的涨落。通过研究流的涨落跟碰撞的中心度关系,横动量关系以及赝快度关系,具体地分析了流的涨落特征。我们发现椭圆流(v2)在中心碰撞情形下主要由涨落贡献,相对涨落在非中心碰撞时具有赝快度依赖较大,而在中心碰撞时较小。同时还研究了叁阶流(v3)和四阶流(v4)的相对涨落,发现v3完全由涨落贡献且具有很小的中心度依赖性及横动量依赖性。进一步考虑部分子散射和强子再散射的影响,发现部分子相互作用对于流的涨落影响很大,强子散射对于流的涨落影响很小,说明流的涨落主要起源于部分子阶段。通过提取AMPT模型初始部分子阶段的信息,我们系统性地研究了质心系能量200GeV下金核-金核碰撞中的初始部分子偏心率和偏心率的涨落。部分子偏心率反映了高能核-核碰撞早期部分子空间的几何形态特征,对于碰撞系统早期演化有着重要的影响。通过系统性地比较参与部分子偏心率εn{part}和多粒子累积矩偏心率εn{m}(m=2,4,6),发现Q-cumulant偏心率略小于常规累积矩偏心率,高阶偏心率的涨落同对应阶流系数的涨落特征相似。我们同时还研究了高阶流和偏心率的比例关系,并研究了转变系数vn/εn的中心度、横动量以及赝快度依赖性,发现在中快度区转变系数vn/εn高于前后向快度区。研究横动量关系比较了低横动量强子和高横动量强子的转变效率的差别,发现在中低横动量区间转变效率随着横动量单调递增。研究初始几何涨落将有助于深入理解相对论重离子碰撞中QGP的演化图像。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
方位角关联论文参考文献
[1].张恒英.基于CGC理论研究pp碰撞中的两胶子方位角关联[D].华中师范大学.2017
[2].马龙.RHIC能区D介子触发方位角关联的实验测量及各向异性流涨落的唯象研究[D].中国科学院研究生院(上海应用物理研究所).2017
[3].吴金波.(?)=200GeV下Au+Au碰撞中两、叁粒子方位角关联研究[D].华中师范大学.2012
[4].李璇.STAR实验中双强子方位角关联的研究[D].山东大学.2012
[5].张松,朱逾卉,马国亮,马余刚,钟晨.相对论重离子碰撞中双强子方位角关联的碰撞系统尺寸依赖性[C].中国核科学技术进展报告——中国核学会2009年学术年会论文集(第一卷·第6册).2009
[6].吴凤娟.AGS能区重离子碰撞中多粒子方位角集体关联[D].哈尔滨工业大学.2009
[7].冯傲奇.200GeV金金碰撞中两粒子方位角关联对反应平面的依赖性[D].华中师范大学.2008
[8].吴凤娟,唐圭新,霍雷.末态粒子的方位角集体关联[C].第十二届全国核物理大会暨第七届会员代表大会论文摘要集.2004
[9].霍雷,张景波,张卫宁,陈相君,唐圭新.重离子碰撞中的横向非对称流与多粒子方位角关联(英文)[J].高能物理与核物理.2003
[10].王金川,詹文龙,郭忠言,郗鸿飞,周建群.25MeV/u~(40)Ar+~(115)In反应碎片和轻带电粒子的方位角关联[J].高能物理与核物理.2001