《通過雙電子的測量研究高能碰撞RHIC實驗中熱輻射的產生》是依託華中師範大學，由趙傑擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：通過雙電子的測量研究高能碰撞RHIC實驗中熱輻射的產生
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：趙傑
- 依託單位：華中師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
相對論重離子碰撞的目的是在實驗室情況下研究有限溫度密度下的QCD物質性質。RHIC 和LHC多年的實驗表明，在高能量的重離子碰撞中可能形成了一種強耦合的夸克膠子物質(QGP)，這些實驗結果大多數都來自於對末態強子的測量，因此可能受到系統演化過程強相互作用影響。電磁探針(如:雙輕子)不參與強相互作用,能夠逃離碰撞產生的強相互作用介質而不受影響，因此能夠反映碰撞系統最乾淨，最直接的信息。但是重味夸克粒子衰變的雙輕子為實驗測量帶來了大量的背景，因此對雙輕子更進一步的測量首先要解決的就是這些重味夸克的貢獻。在RHIC-STAR已有的雙輕子研究的基礎上，通過探測器的升級 - 重味夸克探測器(HFT)以及繆子探測器(MTD)，能夠實現對重味夸克衰變的雙輕子測量，從而通過雙輕子的測量來研究重離子碰撞介質的各種性質，尋找夸克膠子熱輻射。
結題摘要
相對論重離子碰撞的目的是在實驗室情況下研究有限溫度密度下的QCD物質性質。RHIC 和 LHC多年的實驗表明，在高能量的重離子碰撞中可能形成了一種強耦合的夸克膠子物質(QGP)， 這些實驗結果大多數都來自於對末態強子的測量，因此可能受到系統演化過程強相互作用影響 。電磁探針(如:雙輕子，光子)不參與強相互作用,能夠逃離碰撞產生的強相互作用介質而不受影響， 因此能夠反映碰撞系統最乾淨，最直接的信息。在RHIC-STAR直接虛光子分析方面，實驗結果顯示，(1)在低橫動量區間, 高能核核碰撞中直接虛光子產額譜比從質子質子碰撞得到的預期有明顯的升高，說明了在此區間存在物質熱化的貢獻。這些升高產額與理論計算得到的QGP，強子氣體（hadron gas）和原初產生貢獻的結果相符合。同時通過對該區域不變產額譜的擬合得到了與初始溫度相關的逆坡度參數。(2)在高橫動量區間，直接虛光子的產額與質子質子碰撞結果得到的預期結果相符合。說明在該區間來自於物質熱輻射的貢獻非常微弱。 低質量雙輕子測量的一個重要目的就是研究在高能核核碰撞中可能發生的手征對稱性恢復現象。在已經測量到的RHIC最高能量核核碰撞實驗結果，以及初步的RHIC-STAR能量掃描實驗中雙電子實驗數據結果都與理論預期的手征對稱性恢復現象相符合。近年來研究手征對稱性以及局域對稱性破缺的另外一個重要觀測現象是手征磁效應(Chiral magnetic effect, CME)。實驗上主要通過帶點粒子方位角關聯的方法研究手征磁效應，逐步的實驗結果與人們預期的手征磁效應一致。但是實驗結果有大量來源於橢圓流的背景。我們通過在實驗上研究方位角關聯測量與橢圓流的關係能有效的減小背景的貢獻，對進一步尋找手征磁效應有重要的意義。通過對手征磁效應的研究對理解強相互作用cp問題以及解釋宇宙中正反物質不對稱性有重要的意義。
