《強相互作用物質的噴注層析研究》是依託華中師範大學,由王恩科擔任項目負責人的重點項目。
基本介紹
- 中文名:強相互作用物質的噴注層析研究
- 項目類別:重點項目
- 項目負責人:王恩科
- 依託單位:華中師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
強相互作用介質效應導致高能部分子的能量損失即噴注淬火是探測夸克膠子電漿(QGP)新物質形態的形成和性質的重要探針。RHIC和LHC物理的大量理論和實驗研究令人信服地證實了高能核碰撞中噴注淬火效應的存在。隨著新的實驗測量的不斷湧現和理論本身的發展,我們需要對強相互作用物質的噴注層析理論有一個更全面和深刻的認識。在本課題中我們將研究隨跑動耦合常數變化的噴注能量損失對大橫動量強子譜的壓低的影響,詳細計算熱密QCD物質中的重夸克能量損失及重味介子橫動量譜的壓低,考察光子關聯的強子產生過程及雙輕子過程,發展用介質修正的碎裂函式來考察能量損失的理論計算和相應的蒙特卡洛模擬,研究非廣延統計物理中的夸克物質的場論計算和唯象研究,並且探索一個結合能量損失和部分子再重組模型的新的強子化機制。
結題摘要
通過高能重離子碰撞產生夸克膠子電漿(QGP)新物質形態的研究是當前基礎物理科學的重大國際前沿問題,對於人們了解宇宙的早期演化,探索物質的深層次結構,以及研究中子星等緻密天體等都有深遠意義。本項目開展QGP強相互作用物質的噴注層析研究或硬探針信號研究,嘗試用統一的理論框架來處理RHIC 和LHC 上紛繁複雜的實驗現象,對目前的一些熱點課題及有待澄清的重要問題進行一些理論探索,揭示夸克物質的本質特性,為準確理解RHIC 和LHC 重離子實驗提供理論儲備。具體的六個方面內容如下:1、噴注能量損失對RHIC 和LHC 能級大橫動量強子譜的壓低的影響;2、重味部分子能量損失的研究;3、大橫動量區間光子關聯的噴注產生;4、強相互作用物質中噴注淬火的蒙特卡洛模擬研究;5、非廣延統計物理中的夸克物質溫度場論和唯象研究;6、強子化機制研究。相關的重要結果、關鍵數據及其科學意義簡述如下:1、利用大橫動量強子譜的壓低提取噴注能量損失參數,在我們基於次領頭微擾QCD的部分子模型框架下,我們所計算得到的omega介子和K^0_S介子在質子質子碰撞中的結果可以很好地符合RHIC以及LHC的實驗數據:2、基於雙強子、強子噴注與雙噴注關聯的噴注淬火研究,與其他(如JET合作組)的工作相比,這是一種全新且更為直接的方法;3、重味玻色子或光子標註的噴注的能量損失的蒙特卡洛模擬研究表明,在鉛鉛碰撞中大量的橫向動量遠離了噴注軸的方向,很好地描述了Z玻色子標註的噴注的產生;4、我們合作升級的高能粒子碰撞蒙特卡洛事例產生器HIJING++,計算的RHIC和LHC能級粒子橫動量譜與實驗碰撞數據符合得很好,並且對p+Pb 8.16TeV 碰撞給出了預言結果;5、在重離子碰撞中的套用非廣延統計分析了非廣延參數q和溫度T之間的關係,並與實驗結果對比加以驗證;6、通過色相互作用的強子化研究,分析了重子與介子的產額比、快度分布以及橫動量分布與碰撞中心度和碰撞能量的關係,特別研究了這些分布與相互作用參數的關係。這些研究為將來的進一步研究提供了參考基礎。