统计模型中奇异粒子比研究

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自从夸克物质的发现以及描述其强相互作用的量子色动力学建立以来,人们很快便期待着一种新的物质形态——夸克胶子等离子体。而相对论重离子碰撞,为寻找到这种物质提供了条件。由于夸克胶子等离子体无法直接观测,我们只能通过分析碰撞后的各种物理量来推测碰撞有可能经历的状态。因此需要一个合适的模型来对碰撞过程进行描述。由于重离子碰撞中参与的核子数非常多,并且碰撞后产生了大量的粒子,这就使得统计模型的运用顺理成章。而属于二代夸克的奇异夸克,因为其较长的“寿命”,并且在重离子碰撞中巨大的产生量,成为探测夸克胶子等离子体的极佳的选择。例如我们可以通过测量其相对于非奇异夸克的粒子比并与相关没有夸克胶子等离子体产生的物理过程进行比较,来判断是否产生夸克胶子等离子体。本文主要工作是用热力学统计模型研究了各个能级范围(1至1万GeV)的质子与部分奇异粒子与π介子的粒子比,绘制出质子与π介子,部分奇异粒子与π介子的比例的能量依赖图,能量区域跨度从SPS到LHC,并将所得的结果与相关实验数据比较。指出奇异粒子与π介子比值对于中心碰撞能量的依赖性质,即在较低能级出现的峰值,可以在统计模型的框架下得到很好地解释。并发现当调整重子数与电荷数之比考虑碰撞过程的质子分离的话,会对k+/π+的峰值产生贡献。在对比实验数据的过程中发现当碰撞能量较高时统计模型与实验数据出现偏差,于是调整了一些参数模拟了中心碰撞能量为2.76TeV的Pb-Pb对撞实验并对比了实验数据,讨论了统计模型的不足。
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