RHIC低能扫描能区正反粒子椭圆流的模拟研究

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高能重离子碰撞实验能够产生高温高密的核物质,核子之间主要参与强相互作用。实验上,主要使用末态可观测量来研究高能核核碰撞过程的物理演化机制。本文使用多相输运模型(a multiphase transport model,AMPT)模拟RHIC低能扫描(beam energy scan,BES)能区的Au+Au碰撞,分析了末态粒子微分椭圆流的粒子质量依赖和能量依赖以及部分子散射截面依赖关系。微分椭圆流的粒子质量依赖关系和流体力学模型计算给出的结果一致,结合不同能量下计算的粒子产额,可以定性解释微分椭圆流的能量依赖关系,这和不同能量碰撞系统化学组分的差异性有关。考虑AMPT模型部分子级联和强子级联阶段,不同碰撞系统化学组分的差异会使得不同部分子散射截面下的末态粒子椭圆流出现差异,这些差异可以反映碰撞演化过程中系统自由度的变化。RHIC低能扫描能区椭圆流组分夸克标度性(constituent quark scaling)的出现被认为是夸克——胶子等离子体(quark-gluon plasma,QGP)相出现的直接证据之一。本文利用J. C. Dunlop等人提出的标度重子阻塞(输运)能力的输运夸克概念,计算了AMPT模型数据中输运夸克的比例,联合夸克流函数重新计算出末态正、反粒子的微分椭圆流值,讨论了重子输运对于粒子椭圆流的组分夸克标度行为的影响。最后,给出正、反粒子椭圆流差值的计算值,讨论了正、反粒子椭圆流差值的能量依赖关系,并且与实验结果进行了比较,得出重子输运效应是RHIC低能扫描能区较低能量下椭圆流组分夸克标度破坏的原因之一,这也反映出系统没有达到完全的部分子自由度。
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