相對論重離子碰撞中大橫動量區域橢圓流的研究

《相對論重離子碰撞中大橫動量區域橢圓流的研究》是依託江蘇師範大學，由陳曉芳擔任項目負責人的專項基金項目。

基本介紹

• 中文名：相對論重離子碰撞中大橫動量區域橢圓流的研究
• 項目類別：專項基金項目
• 項目負責人：陳曉芳
• 依託單位：江蘇師範大學

項目摘要

高能重離子碰撞物理理論和實驗研究的中心目的之一就是理解碰撞形成的強耦合的夸克膠子電漿（sQGP）介質的屬性。其中一個重要工具就是由於大橫動量噴注在介質中損失能量而導致的噴注淬火或者強子產額的壓低現象。這種壓低被RHIC中單強子產額核修正因子以及雙強子和gamma-強子關聯的測量堅定地證明了。然而大橫動量區域產生粒子的方位角各向異性或者v2的測量卻對噴注淬火的微擾QCD（PQCD）描述提出了挑戰。理論計算與實驗數據矛盾暗示著當前PQCD模型需要進一步調整。因此本項目中，我們將利用次領頭階（NLO）PQCD部分子模型，深入研究QGP介質形成時間、臨界溫度Tc附近能量損失對能量密度的非線性依賴以及能量損失對路徑長度的更高次方依賴等因素對大橫動量v2產生的影響。這些研究將有助於我們理解噴注和流介質之間相互作用的一些新特徵和規律，為高能重離子碰撞中噴注淬火理論提供更嚴格的限制。

結題摘要

本項目主要研究LHC能區重離子碰撞中不同對心度範圍內強子譜壓低因子以及RHIC能區大橫動量區域各向異性問題。在本項目中，我們所基於的理論模型為次領頭階（NLO）PQCD部分子模型，這一模型在過去研究中已經被證明能夠很好地描述大橫動量區域的物理現象。通過本項目研究，我們得到以下研究成果。 1、計算得到了LHC能區質心能量為2.76TeV各種對心度範圍內Pb-Pb碰撞時的大橫動量強子產額壓低因子，並與ALICE實驗組實驗數據進行了對比 [arXiv:1208.2711]，理論計算結果與實驗數值之間達到較好的吻合。 2、研究了sQGP介質初始條件對RHIC能區大橫動量區域各向異性的影響。通過參考文獻 [JETP Lett. 85(2007)]中的做法，我們發現當設定一個較晚的介質形成時間，如介質初始形成時間設為1.2fm，2.0fm等，的確會使v2的數值有一定的提高。 3、我們簡單驗證了其他形式的能量損失對大橫動量各向異性的影響。通過設定不同的能量損失的路徑長度依賴，我們發現大橫動量各向異性存在如下關係，能量損失對路徑長度的更高次方依賴對應著更大的各向異性。 4、另外，我們還測試了能量損失對能量密度的非單調依賴對大橫動量v2的影響，遺憾的是，並沒有如我們所願得到文獻 [Phys. Rev. Lett. 102(2009) 022302]中的類似結果。計算表明，這種非單調依賴關係幾乎影響不到大橫動量各向異性，關於這個問題我們還需要進一步驗證。