《LHC能區重離子碰撞中多重數與橫動量的實驗研究》是依託華中師範大學，由王亞平擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：LHC能區重離子碰撞中多重數與橫動量的實驗研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：王亞平
- 依託單位：華中師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
SPS實驗揭示的相變跡象和RHIC實驗發現的強耦合夸克-膠子電漿（sQGP）似乎都證實了QGP相變的理論預言。LHC能區重離子碰撞中將產生比RHIC實驗更熱、體積更大和壽命更長的熱密系統，這勢必會出現更多的物理新特徵、新現象。LHC能區ALICE實驗具備性能優良的徑跡測量、能量測量和時間測量等探測器系統，可以對橫動量範圍從~ 100 MeV/c到~ 100 GeV/c以上的全相空間的粒子信息進行準確的測量。本項目將圍繞LHC能區重離子碰撞中多重數和橫動量對如下問題展開實驗研究：1、帶電粒子贗快密度分布和多重數分布，並尋找核-核碰撞中部分子飽和效應的證據；2、帶電粒子橫動量分布以及平均橫動量與多重數的關聯，並通過對平均橫動量的逐事件關聯分析，研究系統的運動學凍結溫度；3、中性介子π0與η的核修正因子RAA及其在熱密物質中的壓低現象，試圖進一步理解硬部分子在熱密物質中的能量損失機制。
結題摘要
強相互作用理論-量子色動力學（QCD）-的格點計算預言在高能量密度條件下物質會發生相變，從夸克膠子禁閉的強子相到夸克膠子退禁閉的新物質態-夸克膠子電漿（QGP）。LHC能區重離子碰撞中將產生比RHIC能區更熱、體積更大和壽命更長的熱密系統，為我們提供從超軟到超硬過程的一系列物理觀測量。通過對這些關測量的研究，試圖理解高能核-核碰撞環境中產生的熱密物質的性質，為我們在高能核-核碰撞中產生QGP找到有效的證據。本項目研究完成的主要成果包括：（1）順利完成ALICE實驗“雙噴注電磁量能器（DCal）”計畫中的中方DCal探測器研製、生產、測試等任務。（2）基於ALICE/PHOS探測器的電荷靈敏前置放大器（CSP）設計，研製了一種具備噪音低、上升時間快和成本低等特點的新CSP，經過宇宙線測試證實該款CSP滿足ALICE實驗EMCal和DCal探測器讀出電子學的需求並已套用。（3）ALICE合作組發表了ALICE實驗帶電粒子多重數分布和橫動量方面的最新成果，實驗數據表明LHC能區核核碰撞中產生了一種非常熱密的物質形態。（4）我們開展了質心繫能量為2.76 TeV下鉛－鉛碰撞中帶電粒子多重數逐事件漲落方面的數據分析。初步分析結果顯示：從邊緣碰撞事件到中心碰撞事件，帶電粒子多重數漲落強度會隨著減小。（5）ALICE實驗首次發表了在0.9和7 TeV下質子－質子碰撞中中心快度區中性介子π0和η的不變微分橫截面的結果。我們開展的π0/光子－強子關聯方面的研究結果也通過會議報告和雜誌發表得到了展示。（6）長期以來，重味夸克一直被認為是研究核-核碰撞環境中產生的夸克膠子電漿物質形態的理想探針。參與了STAR實驗重味徑跡探測器（HFT）升級中的中間層矽徑跡探測器（IST）的性能分析、硬體研製、軟體開發、探測器刻度及校準工作，以期開展重味物理方面的實驗研究工作。
