重离子碰撞中的热化、膨胀和径向流

在BUU方程框架下讨论中能重离子碰撞过程中的热华、膨胀和径向流.低能时,由四极矩和密度分布的计算知道系统的整体平衡可以达到.对于能量较高时理论计算表明,系统的整体平衡被破坏,但局域平衡可以达到.同时计算还指出重离子碰撞过程 中存在着径向膨胀.在Skyrme有效相互作用下,讨论了状态方程对径向流的影响,证明径向流对状态方程中有效质量较灵敏,对压缩系数不灵敏.     

中能区重离子碰撞中径向膨胀能量研究

在Skyrme相互作用下讨论了径向膨胀能量对平均场、核子-核子碰撞截面的依赖关系,得到了有关状态方程的信息.在计算中发现,中能区重离子碰撞中径向膨胀能量受平均场影响较大,而截面对它的影响很小.     

利用中-质微分流探测对称能的高密行为

基于同位旋和动量依赖的强子输运模型IBUU04，研究了¹³²Sn+¹²⁴Sn在三种不同碰撞能量、两种不同对称能作用下，中-质微分流随快度的变化关系. 发现中-质微分流的强度随碰撞能量的增大而增强. 在碰撞能量为400 MeV每核子时，中-质微分流对对称能最为敏感. 关键词： 重离子碰撞 中-质微分流 对称能     

重离子引起的核反应(续完)

相对论能量下的重离子反应在低能核反应中,碰撞系统在相互作用的任何时刻都能看作在平衡之中,可是当弹核的速度大大超过核子在核内的速度时,就应当发生区域现象。其中最有趣的性质是核物质的压缩。在实验室条件下,相对论重离子碰撞是产生密度远高于普通核的核物质的唯一手段。另外,用很高能量密度的重弹核可以遍及到核内很大的区域。因此,相对论重离子碰撞是研究高密度高温下的核物质的唯一工具。     

原子核阻止是核子–核子碰撞截面的可能探针

利用同位旋相关的输运理论,研究了不同中子–质子比的碰撞系统在中能重离子碰撞过程中,原子核阻止的同位旋效应及其对束流能量和碰撞参数的依赖性.计算表明对于所研究的4个碰撞系统,在从费米能附近到大约150MeV/u的较宽入射能量范围内,近心碰撞的原子核阻止强烈地依赖于核子–核子碰撞截面的同位旋相关性,而对称势对它的影响并不明显.故原子核阻止是提取介质中核子–核子碰撞截面的灵敏探针.研究还表明动量相关势对原子核阻止的重要作用是不可忽略的.     

核物质中的π, K, ρ和η物理

介绍了入射能量约1 A GeV时的重离子碰撞产生的介子物理, 分析了SIS和Bevalac两个重离子加速器的实验数据中显示的介质效应, 特别是手征对称性在有限密度时的部分恢复信号, 指出了目前理论研究中存在的问题, 最后讨论了兰州重离子加速器CSR可以进行的介子物理研究.     

重离子碰撞两体关联输运理论的初步结果和守恒定律

为检验重离子碰撞的两体关联输运理论,对在各种不同相互作用条件下的理论计算结果进行了比较和分析,同时对重离子碰撞过程的守恒定律进行了计算和讨论.计算结果表明,物理量的时间演化过程,符合重离子碰撞动力学过程的一般行为.     

重离子碰撞与核内夸克分布

在假定核内存在多夸克态的前提下, 利用三分量福克-普朗克方程来研究重离子碰撞, 对C+C, Ne+NaF, Ar+KCI在入射能量为400, 800, 2100MeV/N时作了计算, 计算结果与实验符合得较好.     

强相互作用自旋-轨道耦合与夸克-胶子等离子体整体极化

在非对心相对论重离子碰撞中,参与反应的原子核物质系统具有巨大的初始轨道角动量,经过强相互作用的自旋-轨道耦合,这一巨大的轨道角动量可以转化为产生的夸克-胶子等离子体的整体极化.整体极化效应在理论上提出后,首先被美国布鲁克海文国家实验室的相对论重离子对撞机上的STAR实验所证实,激发了人们对相关问题的研究,成为重离子碰撞物理研究的一个新方向——重离子碰撞自旋物理.本文简单回顾了整体极化原始基本思想、理论计算体系与主要结果以及近几年的理论进展.     

重离子碰撞中能量储藏同入射道动力学的关系

用仅密度相关的BUU模型讨论了在重离子碰撞中能量储藏与入射道动力学(入射能、碰撞参数、碰撞系统)的依赖关系,以及碰撞系统的极不对称性对激发能的影响.     

相对论重离子碰撞中有限碰撞时间对能量密度的影响

基于Monte Carlo模型"ODIN"分析了相对论重离子碰撞中能量刻度的时空发展.结果表明,由于有限的碰撞时间,实际达到的能量刻度明显低于Bjorken的估计值.     

Ar+和He+离子与C60碰撞后富勒希离子的激发机制

C60在与重离子作用下的激发机制与入射离子能量、质量及电荷态有关.核阻止主要出现在低能重离子与C60的碰撞中;而高能轻离子作用下,电子阻止迅速增强,成为主要的激发方式.本文中直接观察到由弹性碰撞引起的C+峰,及其丰度依赖于入射离子的质量.同时我们还发现电子阻止随入射离子能量(7～20?keV)增大相应增加,这与绝热量子分子动力学计算的结果一致.     

中高能重离子碰撞中的电磁场效应和手征反常现象

重离子碰撞可以产生极强的电磁场和高温高密量子色动力学(QCD)物质,诱导很多重要手征反常现象,例如手征磁效应和手征磁波.本文围绕手征反常现象中的诸多物理要素,详细介绍包括相对论重离子碰撞中不同碰撞系统和能量下的电磁场特性、同质异位素碰撞中寻找手征磁效应、手征磁波特性、中低能重离子碰撞中磁场效应等一系列与电磁场和手征反常现象相关的理论研究成果.相关研究有助于实验中寻找强相互作用中的电荷宇称(CP)破缺的证据,加深对QCD真空涨落和宇宙中正反物质不对称问题的理解.     

中能重离子碰撞中的能量储存和核内部性质

在研究中能重离子碰撞中能量储存和入射道动力学关系的基础上,考虑不同有效质量(m^*/m)和不可压缩系数(K)对能量储存的影响,发现m^*/m会强烈影响中能重离子碰撞过程中的能量储存和热化过程,而K的影响并没有m^*/m那样强烈.     

重离子碰撞中K介子和π介子产生的统一动力学模拟

用RVUU模型统一地研究了重离子碰撞中产生的K介子和π介子的动力学过程.考虑了K产生和输运过程的介质效应,同时,计入了π在核物质中的传播.用它模拟了每核子1GeV入射能量的重离子碰撞中π产生和阈下K产生过程.讨论了核介质效应对π末态性质的影响,以及对K末态性质的联带影响.计算结果表明,吸引的π光学势,影响了末态π动量分布,使横动量分布中具有小动量的π产额增大,同时明显增大了K的产额,改变了K的动量分布.这说明要合理地评价重离子碰撞的探测信息,需要统一地研究K和π的这些末态动力学作用.     

高能重离子碰撞中相对论α粒子的双温度发射

本工作利用核乳胶作为靶和探测器, 研究了入射能量超过1A GeV的重离子同乳胶核相互作用时α碎片的发射. 实验测量结果的分析表明, 在高能重离子碰撞过程中, 相对论α粒子的横动量分布给出一个"双有效温度"的特征. 这个特征可能成为判断出现由强子物质向夸克物质相变的一种新的信号.     

相对论重离子碰撞中背景磁场的计算与分析

通过洛伦兹变换推导了相对论匀速运动点电荷磁场公式.在此基础上得到了相对论重离子碰撞中背景磁场的计算公式,并考虑原子核在纵向的厚度.对RHIC能区Au-Au碰撞和LHC能区Pb-Pb碰撞所产生的磁场进行了数值计算,着重讨论了原点磁场的能量依赖性质并给出了直观的定性解释.     

同位旋相关的核子碰撞截面的不同形式与核子的集体流

在详细比较同位旋相关的核子-核子碰撞截面的几种常用形式的基础上,利用IBUU模型, 分别对具有相同质量的⁶⁰Ca+⁶⁰Ca和⁶⁰Ni+⁶⁰Ni的中能重离子碰撞进行了模拟计算,定量地分析了碰撞过程中不同形式的同位旋相关的核子-核子碰撞截面对于核子的快度分布和集体流的影响.结果显示: 不同形式的核子碰撞截面,可以给出相差较大的核子的快度分布和横向流, 但在同一种截面形式下,对称势的变化对横向流的影响较小.这表明在新的动量相关的对称势下, 中能重离子碰撞中集体流对于截面的敏感性依然成立;同时表明,在相同的碰撞截面和对称势形式下, 当入射能量在平衡能附近时,入射粒子的中质比对核子在平面流的影响较大,反之,影响较小.     

RHIC-STAR重离子碰撞实验中可鉴别粒子的集体流研究

本文总结了RHIC-STAR重离子碰撞实验中近年来重要的空间各向异性流的结果。主要包括最高能量重离子碰撞中多重奇异及含粲夸克粒子椭圆流的结果和RHIC能量扫描计划BES-I中椭圆流和直接流的结果,其中金金碰撞54.4和27 GeV是最新测量结果。我们发现新碰撞能量点的直接流符合碰撞能量依赖的总体趋势;椭圆流符合组分夸克标度性,这表明54.4和27 GeV的金金碰撞中形成了部分子层次的集体运动。同时展望了未来能量扫描实验的计划以及与之对应的空间各向异性流的研究重点。     

中能重离子碰撞中的中子(质子)发射的同位旋效应

利用同位旋相关的量子分子动力学,对中能重离子碰撞过程中的中子和质子发射的同位旋效应进行了分析.计算结果表明在有动量相关作用条件下,在很宽的能量和碰撞参数范围内,缺中子碰撞系统的中子(质子)发射数强烈地依赖于同位旋相关的核子–核子碰撞截面,而较弱地依赖于对称势.在对丰中子碰撞系统的研究中,上述规律减弱.这样就可以通过实验上对缺中子碰撞系统的中子(质子)发射数的探测,来提取介质中同位旋相关核子–核子碰撞截面的知识.