高能重离子碰撞中双质子关联研究

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高能重离子碰撞最主要的特征是能量巨大,在短时间内将巨大能量沉积在一个小的空间范围内会产生非常高的能量密度。在这个小区域内,能量密度可以达到几个GeV/fm3的数量级。这样高的能量密度可能有助于形成新的核物质状态,如夸克胶子等离子体(QGP)。研究在高能量密度和高温度等极端条件下新的物质形态是高能重离子碰撞的主要目的。但是,即使发生了QGP相变,QGP存在的时间也极其短暂,目前人们还无法直接探测到,所以人们只有通过分析末态信息的方法来研究,其中主要的一种方法是从全同粒子关联角度出发,分析得到源的大小、寿命等重要信息。  全同粒子关联是高能重离子碰撞中研究源信息的重要手段,当前STAR合作组正在准备对低碰撞能量区域进行扫描,碰撞能量范围会从5 GeV到上百GeV,主要是为了寻找相变点,以及对强子气体相有更进一步的了解。国内也将在低能区开展了相关实验。1999年12月,在兰州近代物理所开始启动的CSR工程是其重离子加速器HIRFL的升级工程。  本文对兰州重离子加速器上将要进行的640 A MeV Xe+Xe碰撞进行模拟分析。由于碰撞能量较低,采用IQMD模型进行模拟,分析了冻出粒子的谱分布及其质子关联。首先从高斯质子热源出发简单分析了质子关联的主要特点,然后再对IQMD模拟数据进行关联分析,并对关联半径对横动量依赖关系也做了详细的讨论,并采用视像技术分析了源发射函数分布情况,从源发射函数可以更清楚的去了解源发射信息,从而可以对粒子产生的动力学信息更加了解。本文为了把高能区和低能区进行对比,还利用AMPT模型模拟了RHIC低能区Au+Au碰撞,并且分析了其质子关联,讨论了较高能区的关联半径对横动量的依赖关系,也对源的相干系数进行了分析。
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