《RHIC能量掃描下鑑別粒子橢圓流的實驗研究》是依託華中師範大學，由施梳蘇擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：RHIC能量掃描下鑑別粒子橢圓流的實驗研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：施梳蘇
- 依託單位：華中師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
尋找並研究新的物質形態夸克膠子電漿(QGP)是相對論重離子加速器RHIC的主要物理目標。理論研究表明，相對論重離子碰撞中產生的粒子相對於反應平面的方位角各向異性參數橢圓流依賴於碰撞過程中組分之間相互作用的機制與強弱，因此橢圓流可以提供早期重離子碰撞中壓力梯度，有效自由度，熱化以及碰撞早期新物質形態狀態方程的信息。 RHIC實驗最重要的結果之一金金200 GeV碰撞中鑑別粒子的橢圓流組分夸克標度性表明部分子層次集體運動的形成。本項目旨在利用RHIC-STAR組採集的5至39 GeV能量掃描的數據，研究聯合利用時間投影室和新安裝的中美合作研製的時間飛行譜儀鑑別粒子的方法以及此能量區間的橢圓流的測量，進而對重離子碰撞中鑑別粒子橢圓流的組分夸克標度性相對於碰撞能量的依賴性進行系統分析，探索重離子碰撞中形成的系統從強子相到夸克相的相變性質。
結題摘要
本項目利用 2010-2011年RHIC- STAR 組採集的 7.7至 62.4 GeV能量掃描計畫的相對論重離子碰撞的實驗數據，完成了帶電粒子和鑑別粒子（pi介子，K介子，phi介子，質子，Lambda重子，Cascade重子和Omega重子）的橢圓流的測量。我們的測量結果顯示：（1）從較低能量的重離子碰撞（7.7 GeV）到目前LHC實驗最高能量的重離子碰撞（2760 GeV），橢圓流相對於橫動量的函式呈較弱的碰撞能量依賴性（變化在30%左右）。（2）在碰撞能量小於39 GeV時，正反粒子的橢圓流呈現出顯著的差異，這種差異導致在較高能量中（大於等於39 GeV）觀察到的組分夸克標度性被破壞。（3）在碰撞能量小於19.6 GeV時，觀察到了phi介子橢圓流低於其它鑑別粒子的跡象。這些結果表明，在能量大於等於39 GeV的重離子碰撞中，部分子層次的相互作用占主導地位，在能量小於39 GeV的重離子碰撞中，強子層次的相互作用占主導地位。這對我們探索量子色動力學相圖提供了重要的實驗觀測。項目組研究成員將這些研究成果分別在重要國際學術會議Strangeness at Quark Matter, Critical Point and Onset of Deconfinement 和 Quark matter報告，引起了領域內專家的廣泛關注。相應的實驗結果已經被整理成科研論文發表在Phys. Rev. Lett, Phys. Rev. C和Nuclear Physics A上。自2013年正式發表以來，累計引用次數已經超過一百次。利用項目支持，項目組成員還開展了RHIC能區橢圓流相關的唯相研究，相關結果整理髮表在J. Phy. G和Chinese Physics Letter上。
