《蘭州CSR的手征對稱性部分恢復》是依託清華大學,由莊鵬飛擔任項目負責人的聯合基金項目。
基本介紹
- 中文名:蘭州CSR的手征對稱性部分恢復
- 依託單位:清華大學
- 項目負責人:莊鵬飛
- 項目類別:聯合基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
蘭州重離子加速器冷卻儲存環(CSR)裝置的建成使我國有了研究中高能核物理的實驗基地。每核子1 GeV的中等質量核和每核子0.6 GeV的重核碰撞可以產生2-3倍正常核物質的密度,使得在真空中自發破缺的手征對稱性能夠部分恢復。本項目將集中討論在蘭州CSR產生的由手征對稱性控制的核物質對強子性質的影響,特別是Pion介子和Kaon介子的集體性質和動量分布。在理論計算和數值模擬的基礎上,提出實驗觀測量,設計實驗供蘭州CSR的外靶實驗參考。
結題摘要
中高能重離子碰撞是研究手征對稱性恢復的實驗場所。本項目在以下兩個方面對高溫高密核物質的性質進行了深入的研究: 1、利用2+1維理想流體模型模擬對撞產生的緻密高溫物質的時空演化,考察了不同的核物質狀態方程(包含手征對稱性部分恢復)特別是格點計算的狀態方程的演化結果,發現雙輕子不變質量譜在介子質量以下或以上分別是是由強子相或部分子相主導,由此導致了斜率參數在這兩個區間的的不同特性。強子相的斜率參數反映了較大的徑向流和較低的溫度,而部分子相的情況恰好相反。斜率參數的兩種不同變化趨勢在不變質量約等於1 GeV處過渡,其曲線形狀對於狀態方程和流體演化的初始時刻的變化很敏感。我們的計算結果表明雙輕子集體流的信息可以作為一個乾淨的探針,探測重粒子碰撞產生的強耦合夸克膠子電漿的狀態方程和相變過程。 2、我們在相空間建立了重夸克偶素的輸運方程,碰撞項由算符乘積展開方法和細緻平衡原理自恰確定,並與格點量子色動力學描述的狀態方程和用流體力學描述的夸克物質演化方程耦合。我們的模型被國際同行稱為細緻輸運模型或完全輸運模型,第一次將重夸克偶素的輸運和媒質的演化自恰聯繫起來。我們提出用橫動量核修正因子替代產額核修正因子探測夸克物質,並預言了當重離子碰撞能量變化兩個數量級時這一修正因子從大於一到約等於一,再到小於一的變化關係,被ALICE在2012年證實,清晰地說明了不同能量時的媒質效應,澄清了困擾多年的難題。我們的工作指導和推動了國際相對論重離子碰撞的研究。