《LHC/ALICE實驗重夸克能量損失與集體效應研究》是依託華中師範大學，由周代翠擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：LHC/ALICE實驗重夸克能量損失與集體效應研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：周代翠
- 依託單位：華中師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
參加ALICE實驗,測量2.76TeV和5.5TeV鉛-鉛碰撞中的muon譜，分離粲、底夸克和W 玻色子衰變組分和pi/k背景。利用W 玻色子不參與強作用特性標度重夸克能量損失，比較核修正因子標度重夸克能量損失的差異，研究重夸克能量損失機制。測量粲、底夸克能量損失比值，檢驗pQCD和Ads/CFT預言。測量重夸克衰變muon橢圓流，研究低橫動量區間重夸克在熱密介質中的熱化特性，獲得碰撞系統熱力學和初態信息；研究高橫動量區間橢圓流參數，提取重夸克能量損失對路徑長度依賴信息。比較向前區和中心區重夸克橢圓流，研究QGP系統初始能量密度隨快度的演化。揭示重夸克集體運動性質和熱密物質性質。測量W玻色的核修正因子，研究核修正的部分子分布函式。測量5.02TeV 質子-鉛核碰撞的muon譜及其橫動量修正因子RpA，檢測冷核初態核遮蔽、橫動量加寬和韌致輻射效應，提供檢驗CGC模型參考和核核碰撞參考。
結題摘要
課題組按計畫完成了項目研究計畫與任務，在夸克物質的硬探針（重夸克及高橫動量粒子）信號及其性質，夸克物質集體運動性質，小碰撞系統末態效應及冷核效應研究上取得了重要進展。課題組總共發表SCI論文17篇，其它論文5篇。其中，代表ALICE合作組發表SCI論文9篇；代表合作組發表重要國際會議論文集論文9篇，其中是SCI論文4篇；發表與此相關唯象理論SCI論文4篇；發表探測器及電子學SCI論文1篇。還發表ALICE物理分析內部文檔18篇。此外，還與ALICE國際合作組共享論文106篇。主辦國際會議5次；在國際會議上作邀請報告14個，國內會議邀請報告18個，國際會議牆報6個。培養博士生5名，碩士生6名，博士後2名，博士畢業生和博士出站均就業於中國高校或科研院所。從國外引進青年優秀人才2名。課題組1人次被遴選為ALICE合作組常務管理委員會成員，1人被遴選為ALICE物理分析組召集人，1人被遴選為CERN Scientific Associate。 在向前區首次觀測到重味強子在大橫動量區間存在明顯壓低，揭示底夸克存在很強的能量損失。在中心區觀測到輕味中性粒子產額顯著壓低至8-10倍，揭示輕味夸克存在更強的能量損失。首次拓展雙強子關聯產額壓低因子測量到低橫動量區間，觀測到關聯產額的顯著增強，表明高能部分子穿越QGP物質損失的能量轉化成大量低能粒子。最先把向前區冷核效應觀測推向更小xB區間（10-6 - 10-2），證實重夸克衰變μ子產額顯著壓低源於重夸克穿越熱密物質大幅損失能量所致，證實TeV能區鉛核碰撞生成了夸克膠子電漿。在向前區首次觀測到中等橫動量區間重味夸克橢圓流，表明重味夸克與熱密物質存在很強的相互作用並參與熱密物質集體運動，暗示重夸克可能亦被熱化。在LHC能區首次觀測到（多）奇異重子的橢圓流，在低橫動量區間，橢圓流遵從質量排序，能夠被粘滯流體力學模型所描述；在中等橫動量區，首次觀測到（多）奇異重子橢圓流的夸克數目標度性破壞~20%，表明強子相的貢獻不可忽略。這些研究成果對認識夸克物質的形成機制、揭示夸克物質的性質和演化規律具有重要的意義。
