Pb-Pb 2.76 TeV碰撞下奇异粒子横动量谱的标度行为

Pb-Pb 2.76 TeV碰撞下奇异粒子横动量谱的标度行为

论文摘要

在高能重离子碰撞中,末态粒子横动量(pT)谱是一个非常重要的观测量,从末态粒子的pT谱我们可以知道末态粒子在高能碰撞中是如何产生的,即末态粒子的产生机制。探究末态粒子产生机制有很多重要的方法,其中一种是寻找pT谱的标度行为。目前,在LHC(Large Hadron Collider)上的 ALICE探测器收集了铅-铅(Pb-Pb)每核子对质心系能量((?))为2.76 TeV碰撞下奇异粒子(K*0,Λ,φ,Ω和三)对应的不同碰撞中心度pT分布的实验数据。在本文中,将要去探究Pb-Pb(?)为2.76TeV碰撞下K*0,Λ,Ω和三粒子在不同中心度下的pT谱是否具有标度行为。经研究发现奇异粒子(K*0,Λ,φ,Ω和Ξ)pT谱以z=pT/K为变量时,在小pT范围内(pT≤3.6,3.9,6.5,3.3和4.3 GeV/c)展现出一种普适的标度性,且不依赖于碰撞中心度。这里依赖于碰撞中心度的标度参数K,其值是由品质因子的方法得到。用此方法得到的K值不依赖于标度函数的形式。为了确定K随碰撞中心度的变化趋势,接下来将K参数化为:K=ηθ,这里表示的是参与碰撞核子数的平均值,η和θ为拟合参数,θ为lnK随着ln变化的速率。结果显示这五种奇异粒子的θ值均为正数,即表明K随的增加确实在不断地增加。其中,奇异介子(K*0和φ)的lnK随着ln的增长率在误差范围内是相同的,但小于奇异重子(Λ,Ω和三)的增长率。在大pT范围内这五种奇异粒子pT谱的标度行为被破坏,越边缘碰撞,破坏地越明显。在弦重叠模型(Color String Percolation,CSP)框架下,Pb-Pb在(?)=2.76 TeV碰撞下K*0,Λ,φ,Ω和三粒子是通过弦重叠形成的团簇碎裂得到的。所以对于不同的奇异粒子,其对应团簇的碎裂函数不一样,对于同一种奇异粒子,在不同中心度下团簇的碎裂函数是一样的。K*0,Λ,φ,Ω和Ξ粒子在pT≤3.6,3.9,6.5,3.3和4.3GeV/c范围内pT谱的标度行为可以用CSP模型解释。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 绪论
  •   1.1 粒子物理研究的内容
  •     1.1.1 基本粒子谱
  •     1.1.2 自然单位制
  •   1.2 粒子的基本性质
  •     1.2.1 质量
  •     1.2.2 粒子的寿命(τ)和衰变宽度(r)
  •     1.2.3 电荷
  •   1.3 粒子的分类
  •     1.3.1 强子
  •     1.3.2 轻子
  •     1.3.3 规范玻色子
  •   1.4 高能物理实验
  •     1.4.1 宇宙射线
  •     1.4.2 高能加速器
  •   1.5 研究背景及选题意义
  •   1.6 论文安排
  • 第2章 粒子运动学的描述
  •   2.1 粒子的能量和动量
  • T)和纵动量(pL)'>  2.2 横动量(pT)和纵动量(pL
  • T谱'>  2.3 粒子的快度(y)、赝快度(η)、中心度和pT
  •     2.3.1 快度(y)
  •     2.3.2 赝快度(η)
  •     2.3.3 中心度
  •     2.3.4 粒子的横动量谱
  • 第3章 奇异粒子横动量谱的标度行为
  •   3.1 寻找奇异粒子标度行为的方法
  • T谱的标度行为'>  3.2 奇异粒子pT谱的标度行为
  •     3.2.1 标度函数
  •     3.2.2 寻找K和A的方法
  • T谱的标度行为'>    3.2.3 奇异粒子pT谱的标度行为
  •   3.3 归一化函数
  • T谱的标度行为'>第4章 弦重叠模型(CSP)解释奇异粒子pT谱的标度行为
  •   4.1 CSP模型的介绍
  •   4.2 CSP模型的标度性
  • 第5章 总结和展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 攻读硕士学位期间的科研成果
  • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 杜晓聆

    导师: 张文超

    关键词: 铅铅碰撞,标度行为,中心度,品质因子方法,弦重叠模型

    来源: 陕西师范大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学

    专业: 物理学

    单位: 陕西师范大学

    分类号: O572.2

    DOI: 10.27292/d.cnki.gsxfu.2019.000366

    总页数: 59

    文件大小: 2808K

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