高能强子与原子核碰撞的受伤核子数分布和非弹性截面的计算

在对超高能区宇宙线产生的广延大气簇射的模拟计算中注意到,质子—空气核碰撞中的受伤核子数分布和非弹性截面对于簇射的纵向发展有着重要的影响.本文依据符合现有加速器能区的有关质子—质子作用截面的经验公式,对超高能区的质子与空气核碰撞的受伤核子数分布和非弹性截面做了计算.     

p-A作用的非弹性度及对靶核质量的依赖

采用核碰撞几何和强子作用二分量模型,建立了p-N和p-A作用的MOnte-Carlo产生器.用这个产生器,研究了p-A作用的非弹性度分布和平均非弹性度,以及它们对靶核质量的依赖关系.     

p－A作用的非弹性度及对靶核质量的依赖

采用核碰撞几何和强子作用二分量模型，建立了ｐ－Ｎ和ｐ－Ａ作用的ＭＯｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ产生器．用这个产生器，研究了ｐ－Ａ作用的非弹性度分布和平均非弹性度，以及它们对靶核质量的依赖关系．     

关于超高能宇宙线作用的非弹性度

分析了超高能宇宙线的核子-空气核和核-空气核作用的非弹性度,并讨论了核碰撞几何对它的影响.     

反质子与原子核的非弹性碰撞

在扭曲波冲量近似的框架下,本文讨论了A(p,p)A非弹性碰撞.并具体地计算了能量为46.8MeV和179.7MeV的¹²C(p,p)¹²C的 2⁺,3^－态微分截面.用严格的分波法处理扭曲波.计算表明,反质子非弹性过程用DWIA是一个好的近似.同时,讨论了束缚态行为的重要性.由于反质子受核的强吸收原因,要求具有准确的核外束缚态波函数.     

气体分子的非完全弹性碰撞

讨论气体分子间的非完全弹性碰撞。     

也谈完全非弹性碰撞和恢复系数

突破了关于完全非弹性碰撞的一种思维定势,引入了两种赝恢复系数。     

仅内力作功时完全非弹性碰撞问题的解

本文给出了二质点在完全非弹性碰撞过程中，仅有内力作功时动能变化的表达式，并据此讨论了两个具体问题．     

研究非平衡态物理的“实验室”—重离子深部非弹性碰撞

各种系统由非平衡态向平衡态的演化是自然界的普遍现象,人们对此现象进行了长期的研究.原子核是自然界中已知的唯一的强相互作用的有限量子多体系统.重离子深部非弹性碰撞研究的主要内容是高速碰撞的弹核和靶核组成的系统由强烈的非平衡态向局部平衡演化的弛豫过程.这是70年代在重离子核反应研究中发现的反应机制,它介于核的直接相互作用和复合核反应之间.反应中两核间有一定的重叠,所形成的双核系统有较长的寿命,如10～(-22)—10～(-21)S 系统的集体自由度和单粒子自由度之间通过摩擦、电荷转移、质量转移和角动量转移等不可逆过程相耦合,…     

非饱和势模型关于e~＋e~－→qq→h’s的Monte－Carlo模拟

根据非饱和势模型对ｅ＋ｅ－→ｑｑ→ｈ’ｓ过程作了全面的Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ模拟．采用一个近似于快度均匀分布的相对纵动量分布，并利用一个与非饱和势模型相一致的方法处理了重粒子衰变．最后把Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ模拟结果同２９和３５ＧｅＶ的实验作了比较．     

直生强子产率的普适质量关系

利用“隧道效应”给出的QCD真空激发产生夸克的几率,结合夸克随机组合成强子的简单图像,不需要任何附加假定得到各种高能反应直生介子、重子相对产率都满足同样的普适质量关系〈n〉=aexp(–bm),这个质量关系与反应质心能量和具体反应过程无关.与最近分析实验发现的经验公式形式上完全一样,这意味着强子质量是描述粒子多重数最基本的物理量.     

部分子末态的色分离联接对e+e－反应中强子产额及其动量谱的影响

用JETSET事例产生器对e⁺e^－→qq+ng→hadrons反应中,末态部分子(qq+ng)以色分离的联接方式进行强子化时,各种强子产额及π⁺,K^±,p/p的动量谱进行了计算;与传统的色中性流联接方式强子化结果进行比较.结果表明:由T权重确定的色分离单态和色中性流这两种完全不同的色联接方式强子化得到的强子产额及π⁺,K^±,p/p的动量谱,与实验符合的程度相同,有些更好.     

核子(强子)结构和性质的QCD研究

核子 (强子 )是夸克、胶子的束缚态 ,由量子色动力学 QCD描述。由于 QCD的基本特性(高能标度下的渐近自由、低能标度下色禁闭及动力学手征对称性破缺 ) ,对核子 (强子 )结构和性质的 QCD图象是标度相关的 .在高能标度下描述强子的是与探测强子结构的硬过程相联系的QCD部分子模型 .强子的夸克、胶子结构信息通过 QCD部分子求和规则得到 .QCD微扰论是适用的理论 .在低能标度时 ,必须发展 QCD非微扰途径来描述核子 (强子 )物理 .这里简要地讨论各种非微扰途径 (格点 QCD、Dyson- Schwinger方程、有效场论、QCD求和规则 )的某些结果和进展 ,并指出 QCD真空结构在描述低能标度下强子物理中担任重要角色 . The nucleon (hadron) is the bound state of guarks and gluons, which is described by the quantum chromodynamics (QCD). Due to the basic properties of QCD (the asymptotic freedom at the high energy scale, the color confinement and the dynamical chiral symmetry breaking at the low energy scale), the QCD picture for the nucleon’s (hadron’s) structure and property is scale dependent. At high energy scale, the QCD parton model, which is relative to the hard process for testing the...     

介质对部分子劈裂几率的影响

利用部分子在热密QCD介质中的辐射谱, 研究部分子在热密介质中的演化规律. 研究结果表明, 在相同能量下介质诱导效应使得部分子在介质中的劈裂几率大于部分子在真空中的劈裂几率; 高密度介质中的部分子劈裂几率大于低密度介质中的劈裂几率. 本文研究结果与美国BNL/RHIC相对论重离子碰撞实验中观测到的高横动量强子产额压低现象一致, 揭示了在RHIC能区已经生成高温高密物质.     

在RHIC-PHENIX中观测到的AuAu和CuCu碰撞中已鉴别强子产物的标度率特性

Particle type dependences of hadron yield and emission patterns,especially its difference between mesons and baryons, at intermediatep_{T(2—5GeV/c) is one of the findings in heavy ion collisions at RHIC. A systematic study of identified hadron production was performedin Au+Au/Cu+Cu collisions at sNN=62.4/200GeV, to investigate the possible origins of this difference. In this paper, we show particle ratios, elliptic flow strengths, and their scaling properties.}     

高能强子–强子碰撞中喷注性质的蒙特卡洛研究

在喷注“圆锥判定法”的基础上,对高能强子–强子碰撞中产生的喷注(微喷注)的性质进行了蒙特卡洛研究.采用以喷注动量为z轴的“喷注坐标系”,给出了表征喷注性质的各物理量在新坐标系中的分布情况.结果表明,圆锥判定法能够作为一种有效手段来对高能强子–强子碰撞和相对论重离子碰撞中发生的硬和半硬过程开展实验研究.由有喷注事件和无喷注事件的多重数分布可以看到,E_t=2GeV是用圆锥法确定喷注的合理的横能截断值.     

Intranuclear-Cascade model calculation of photofission probabilities for actinide nuclei

We have calculated the fission probabilities for ²³⁷Np, ^{233, 235, 238}U, ²³²Th, and ^natPb following the absorption of photons with energies from 68 MeV to 3.77 GeV using the RELDIS Monte Carlo code. This code implements the cascade-evaporation-fission model of intermediate-energy photonuclear reactions. It includes multiparticle production in photoreactions on intranuclear nucleons, pre-equilibrium emission, and the statistical decay of excited residual nuclei via competition of evaporation, fission, and multifragmentation processes. The calculations show that in the GeV energy region the fission process is not solely responsible for the entire total photoabsorption cross-section, even for the actinides. The fission probabilities are 80-95% for ²³³U, ²³⁵U, and ²³⁷Np, 70-80% for ²³⁸U, and only 55-70% for ²³²Th. This is because certain residual nuclei that are created by deep photospallation at GeV photon energies have relatively low fission probabilities. The results of those model calculations are in reasonable agreement (at the 10% level) with recent experimental data on relative photofission cross-sections for ²³⁷Np and ^{233, 235, 238}U (but not for ²³²Th or ^natPb) from the Saskatchewan and Jefferson Laboratories over a very wide range in photon energy. Using our calculated fission probabilities plus the total photoabsorption cross-sections per nucleon, estimated from previous cross-section data for nuclei from C to Pb, we can infer absolute photofission cross-sections for the actinide nuclei and compare them with the SAL and JLab results. The resulting discrepancies, however, clearly demonstrate the need for direct measurement of the total photoabsorption cross-sections for the heavy actinides.