重离子碰撞中守恒荷涨落与QCD相变的输运模型研究

分类： 物理学 >> 核物理学 提交时间： 2023-06-12 合作期刊: 《核技术》

陈倩 马国亮 陈金辉

摘要： 相对论重离子对撞机（Relativistic Heavy Ion Collider，RHIC）-STAR（Solenoid Tracker at RHIC）实验测量了 sNN =7.7~200 GeV能量下Au+Au碰撞中的净质子（净重子的代表）、净电荷和净K介子（净奇异数的代表）多重数分布的累积量，发现净质子四阶累积量与二阶累积量之比（ 2）呈现出了非单调的能量依赖性行为。在相对论重离子碰撞实验中只能测到末态粒子的信息。因此，基于多相输运（A Multi-Phase Transport，AMPT）模型对Au+Au碰撞系统中守恒荷（重子数、电荷数和奇异数）的涨落性质进行了研究，发现AMPT模型的结果基本能描述RHIC-STAR实验结果。更重要的是，利用AMPT模型了解了相对论重离子碰撞动力学演化过程中几个关键效应（守恒荷粒子的产生和扩散、强子化、强子再散射和弱衰变）对守恒荷涨落演化及其粒子关联函数的影响。发现正负电荷之间关联可能源于弦熔化机制，重子（质子）关联函数符合重子数守恒期望，奇异数（净K介 子）的关联函数源于对产生，这些代表量与守恒荷的对应关系行为上定性一致，但数量不同。虽然AMPT模型目前缺乏临界涨落机制，但我们的结果可以为守恒荷涨落的研究提供一条基线，这有助于在相对论重离子碰撞中寻找量子色动力学（Quantum Chromodynamics，QCD）临界点（Critical End Point，CEP）附近可能的临界行为。初步在模型中考虑临界密度涨落，结果发现它起着一定的作用。

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