RHIC能区STAR上重味夸克偶素产生的实验进展

相对论重离子对撞最主要的物理目标之一是寻找夸克-胶子等离子体(QGP)存在的证据并研究其特性.在研究QGP的诸多探针中,重味夸克偶素在重离子碰撞中由于"色屏蔽"效应而造成的压低被认为是QGP产生的直接信号.随着实验和理论的进展,人们发现QGP中的"再产生"和冷核物质效应也会显著地影响重味夸克偶素在重离子碰撞中的产额.近年来,以中美为主研制的STAR缪子探测器(MTD)大大提升了RHIC能区的重味夸克偶素实验研究能力,为探索其在QGP中的各项行为提供了精准的实验依据.本文总结了RHIC-STAR合作组近年来在200 GeV质子-金核和金核-金核对撞中重味夸克偶素J/ψ及Y的产生的实验研究进展.并介绍了近年来相对论重离子碰撞中重味夸克偶素一个新的研究方向——极低横动量J/ψ的实验研究.     

超级Z工厂上强子化机制及重味强子的研究

强子化过程普遍存在于各种高能反应中,属于当前仍未解决的非微扰量子色动力学问题,只能通过各种唯象模型来描述.该文根据当前流行的LUND弦碎裂模型和夸克组合模型的强子化图象,针对超级Z工厂,讨论了强子多重数、重子介子比、重子反重子关联等系列强子化效应,将上述强子化模型的理论预言结果与实验数据进行了比较分析.结果表明,未来计划建造的超级Z工厂,在实验精细检验强子化机制、探寻稀有强子产生等方面,具有非常重要的意义.     

RHIC能区π介子分布特征研究

利用相对论纵向非均匀集体膨胀流模型讨论RHIC能区的π介子分布,发现用此模型无法拟合π介子分布.作为改进,分别引入射弹和靶碎裂区的发射源,将π介子分布看成为射弹发射源、靶发射源和中心集体流3者贡献之和,以此理论得到的π介子分布与实验结果能较好地符合.     

RHIC能区夸克物质性质和QCD相结构的实验研究

本文讨论了RHIC-STAR相对论重离子碰撞实验近年来重要的结果.主要包括高能重离子碰撞中夸克物质的集体运动性质和能量扫描实验中各阶集体流的研究,守恒荷的高阶矩与强相互作用相变临界点的探索,以及重味、奇异粒子和轻核产生的测量.我们发现STAR实验最高能量的重离子碰撞中形成了热化的夸克物质,多个信号表明当碰撞能量低于39 Ge V之时,可能进入了强相互作用相图的临界区.最后对未来重离子碰撞实验的运行计划和研究重点做了展望.     

模拟超高能区强子—强子相互作用的两分量模型

分析现有加速器数据,构造了描写强子相互作用的两分量模型。计算结果与从ISR能区到SPS能区的实验结果符合较好。由此提供了一种可以外推到超高能区并用于高山乳胶室实验Monte-Carlo模拟计算的强子相互作用模型。     

RHIC能区反物质和奇特粒子态研究

本文介绍了我们在相对论重离子对撞机上进行反物质奇特粒子态研究上的新进展.主要包括:通过反质子-反质子动量关联函数研究,提取出反质子间相互作用的有效力程和散射长度等关键物理参数,在实验上实现反物质间相互作用力的首次测量,结果表明反质子之间存在较强的吸引力,足够克服反质子-反质子之间的排斥力,结合成反物质原子核;通过质子-Ω及其反粒子对动量关联函数测量,在实验上寻找多奇异性双重子态,实验结果表明质子与Ω超子之间存在强的吸引,约为27 MeV,远大于氘核的结合能.     

RHIC能区Au++Au碰撞中电荷起伏

用强子-弦级联模型, JPCIAE及相应的Monte Carlo事例产生器, 进一步研究了 = 130 GeV的Au+Au碰撞中的电荷起伏问题. 缺省的JPCIAE能够较好地符合PHENIX和STAR实验. JPCIAE模型与热模型所预言的π 气体、共振π 气体和夸克物质3种物态下的电荷起伏有很大的不同, 并且带电的π 与带电强子的起伏之间也有很大的差别, 从“ρ, ω 衰变来的π ”和“衰变的强子”的起伏差别不大, 表明衰变来的正负强子之间的关联对强子的类型不敏感. 本工作进一步表明用电荷的起伏作为QGP是否已形成的判据是不可靠的.     

一种研究TeV能区朝前区强子相互作用的新途径

采用CORSIKA模拟高海拔地区EAS事例样本,判选出一个首次相互作用发生在低空的10TeV能区EAS事例样本,通过探测低空EAS事例的轴心来进行朝前区强子相互作用研究.结果证实:通过研究宇宙线高能族事例发展,可以得到较理想的朝前区强子相互作用信息,从而能够有效的对目前正在使用的各种唯象模型的朝前区强子作用性质从TeV能区进行检验.     

RHIC能区J/Ψ粒子横动量谱的研究

粒子横动量谱能反映强相互作用介质中强子化过程中的诸多信息.通过考虑末态随动者对J/Ψ粒子产额的影响和初态核子-核子碰撞几何分布对J/Ψ粒子分布的影响,利用传统爆炸波模型,对RHIC能区Au-Au、Cu-Cu的中心快度区间和向前快度区间的J/Ψ粒子横动量谱进行了讨论.     

RHIC能区粒子分布特征与中心度关系的研究

胶子饱和模型认为：随着高能重离子碰撞能量的升高,会出现胶子饱和现象,并给出了饱和胶子分布.进一步发展了胶子饱和模型,将胶子饱和与流体动力学时空演化结合起来,系统分析RHIC能区的粒子分布随中心度的变化关系.     

超高能强子—强子散射总截面计算

强子-强子散射,在超高能情况下,点模型预期其总截面趋于一个不变的常数。然而实验数据却表明总截面随能量的增大而上升,说明强子具有结构性。许多作者用不同的观点和方法,计算过p-p、p-K散射总截面,得出了与实验基本相符的结果。 本文将把作者之一提出的强子中亚夸克的动量分布函数和强子中夸克的动量分布函     

RHIC能区π介子HBT半径对方位角的依赖关系

利用RQMD模型分析RHIC能区Au+Au非对心碰撞中π介子HBT半径随粒子方位角的变化关系.结果表明,HBT半径Ro,Rs和Ros呈现出明显的二阶三角函数变化趋势.通过发射函数直接计算关联半径的方法分析了HBT半径随方位角变化的原因.     

基于RHIC能区光子椭圆流和LHC能区π0衰变光子的背景研究

高能碰撞中产生的直接光子具有较长的平均自由程, 几乎不与其它粒子发生较强的相互作用, 因而直接光子是研究高能重离子碰撞初期形成的热密物质性质的有效探针之一. 本文系统地介绍了RHIC能区直接光子椭圆流v2的相关研究结果. 利用HIJING蒙特卡洛模型, 研究了LHC能区π0衰变双光子背景的不对称因子, 并与PHENIX实验的结果进行了比较, 发现两者在定性上一致.     

含单个重味夸克强子的扩展手征SU(3)夸克模型研究

依据QCD基本性质建立的扩展手征SU(3)夸克模型可以很好地解决轻强子方面的问题,本文将该模型应用到重味领域,通过变分法计算自旋为0和1的基态含单个重味夸克介子D、Ds、B、Bs,与自旋为1/2和3/2的基态含单个重味夸克重子ΛQ、ΣQ、ΩQ、ΞQ(其中Q代表c或b夸克)的质量,得到一些初步的结果.当含单个重味夸克介子质量的数值结果基本符合实验值时,实验上已发现的重味重子ΛQ、ΣQ、ΩQ、Σ*Q、Ω*c质量的理论值与相应实验值和其它理论方法的结论也基本符合,除了ΞQ、Ξc*的计算值偏大;实验上未发现的重味重子Ξ*b,Ω*b质量的理论预测值与其它理论方法所得结果偏差不大.同时,简要分析了强子内部的相互作用.     

代的结构关系,最简洁的粒子复合模型和重味强子的质量公式

第一代夸克－轻子是组成所有粒子的基元，第二、第三代由二正一反基元组成，夸克和轻子不混合时正好只能形成对称的３代正反基元组成联系于弱电相互作用量子───光子，Ｗ￣±，Ｚ￣０和强相互作用的基态介子。这种结构是最简洁的和对称的，也是和某些已知模型一致的。夸克－轻子如果混合还可以组成其它粒子。根据ｓ－ｃ夸克的对称性，由ｕ，ｄ，ｃ组成的重味强子可以分为ＳＵ（３）的８重态、１０重态，并导出相应的简单的质量公式，由此可以预言若干强子的质量，如或３６７３ＭｅＶ．同时，推广Ｒｏｓｓ模型能得到τ的结构模型，其质量公式和已知的α＿ｓ值及１９９２年ＢＥＰＣ测得的最新质量完全一致。     

e~ e~-高能多强子湮灭

正负电子对高能湮灭新的实验结果在高能物理学界引起了很大的兴趣。按照光锥代数和部分子理论,(e~ e~-→强子)过程的截面与μ粒子对产生截面之比     

SPS能区200GeV下非对称碰撞末态强子的快度分布

本文用热组分模型系统研究了SPS能区每核子能量200 GeV下p-、d-、O-和S-nucleus等非对称碰撞系统的末态强子的净质子分布和带电强子的快度分布特征,讨论了非对称碰撞系统在中心区、射弹碎裂区和靶碎裂区粒子分布情况.中心区域形成集体流达到热化.     

RHIC上核子-核子碰撞实验集锦

1IntroductionLattice QuantumChromoDynamics(QCD)predicts that at hightemperature and/or high baryon densityquarks and gluons are deconfined and a newstate of matter,the Quark-Gluon Plasma(QGP)is formed.Thenature of the transition from hadrons to the QGP ha…     

中国科学家积极参与大型强子对撞机实验

欧洲核子研究中心近日宣布,在跨越瑞士、法国边界的大型强子对撞机（LHC）上,总能量为7万亿电子伏特的两个束流对撞成功。参与LHC实验工作的中国科学院高能物理研究所粒子天体物理中心的陈国明研究员表示,中国科学家积极参与了大型强子对撞机实验。     

SPS和RHIC能区横-纵相空间特性研究

从椭球衰变模型出发,通过研究对称碰撞系统特性,进而讨论横-纵相空间的对称性.在成功分析SPS能区的Pb Pb固定靶实验数据的基础上,进一步讨论RHIC能区的核-核对撞实验数据.