高能重離子碰撞中的凈質(zhì)子數(shù)分布的高階矩和中心快度區(qū)K--π比值的研究.pdf

1、量子色動(dòng)力學(xué)(QCD)被認(rèn)為是一種可以描述強(qiáng)相互作用的正確理論，QCD物質(zhì)具有非常豐富的相結(jié)構(gòu)，如強(qiáng)子物質(zhì)相，夸克膠子等離子體相等等。QCD物質(zhì)在我們可以觀測(cè)的范圍內(nèi)一般是以強(qiáng)子氣體形式存在。我們可以用二維的QCD相圖來(lái)表示強(qiáng)相互作用描述的核物質(zhì)的相結(jié)構(gòu)，QCD二階相變有一個(gè)臨界點(diǎn)，簡(jiǎn)稱為QCD臨界點(diǎn)(QCD Critical Point)，它可能存在于相圖的一階相變邊界的終點(diǎn)。迄今為止，科學(xué)家任然無(wú)法確定QCD臨界點(diǎn)是否存在，以及如果

2、存在它的位置在哪里。
　　近期的研究發(fā)現(xiàn)高溫高密度核物質(zhì)的高階漲落守恒量分布（如重子數(shù)等）的高階矩（方差（σ2），偏度(S)，峰度(κ))能夠直接與相應(yīng)的格點(diǎn)QCD理論聯(lián)系起來(lái)。并且發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)上觀察到的凈質(zhì)子數(shù)的漲落可以較好的近似表現(xiàn)出凈重子數(shù)以及凈電荷數(shù)的漲落。STAR研究小組通過(guò)相對(duì)論重離子對(duì)撞機(jī)(RHIC)對(duì)高能重離子碰撞實(shí)驗(yàn)中的凈質(zhì)子數(shù)分布的高階矩進(jìn)行了系統(tǒng)地測(cè)量，并將該測(cè)量結(jié)果用于尋找QCD臨界點(diǎn)，終于發(fā)現(xiàn)了QCD臨界點(diǎn)確

3、實(shí)是存在的，它處于重子的化學(xué)勢(shì)大于200 MeV的區(qū)域。
　　本文的第一個(gè)工作是通過(guò)蒙特卡洛模型AMPT、RQMD和UrQMD模擬高能重粒子碰撞后的高溫高密度核物質(zhì)狀態(tài)，對(duì)高能重離子對(duì)撞實(shí)驗(yàn)中凈質(zhì)子數(shù)分布的高階矩進(jìn)行模型分析。我們可以將蒙特卡洛模型在凈質(zhì)子數(shù)的峰度系數(shù)、偏度系數(shù)等高階矩的分布上的模擬結(jié)果作為理論原理的參考，并且能為我們對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的理解提供思路。該結(jié)果也可以作為當(dāng)前在RHIC運(yùn)行的低能量重離子碰撞的一個(gè)基線預(yù)測(cè)。

4、r>　　本文的第二個(gè)工作是通過(guò)蒙特卡洛模型AMPT、RQMD和UrQMD研究高能重粒子碰撞中中心快度區(qū)K-/π的規(guī)律。格點(diǎn)QCD預(yù)言在足夠高的能量密度下的物質(zhì)應(yīng)該是以夸克膠子退禁閉的狀態(tài)存在。人們很久以前就發(fā)現(xiàn)奇異性的產(chǎn)生是探測(cè)該退禁閉狀態(tài)存在與否的一個(gè)敏感探針，一個(gè)常見(jiàn)的探測(cè)奇異性增強(qiáng)的可觀測(cè)量就是K-/π比值。有理論學(xué)家提出了一個(gè)新的實(shí)驗(yàn)可觀測(cè)變量ω，認(rèn)為K-/π比值可以作為該實(shí)驗(yàn)變量ω的函數(shù)。實(shí)驗(yàn)上已經(jīng)觀察到K-/π比值在低能重離