高能重離子碰撞中的相變和熱力學性質(zhì).pdf

1、研究QCD相變、高溫高密的夸克物質(zhì)是相對論性重離子碰撞(RHIC)的主要目標，也是剛開始運行的大型強子對撞機(LHC)的重要研究內(nèi)容。RHIC上形成的夸克物質(zhì)表現(xiàn)出了極低的切向粘性，性質(zhì)近似于理想流體，而不是之前所預測的弱耦合氣體。本文通過研究系統(tǒng)在相變臨界點附近的熱力學性質(zhì)、輸運性質(zhì)和末態(tài)粒子的橢圓流、橫動量分布等，討論重離子碰撞中物質(zhì)演化的過程。
　　在Cornwall-Jackiw-Tomboulis(CJT)框架下，分析了

2、強耦合、弱耦合O(N)模型在手征對稱性自發(fā)破缺時，“sunset”真空圖對相變、熵、粒子寬度的影響。結(jié)果表明，“sunset”真空圖對寬度影響較大，對相變、熵的貢獻相對較小，不考慮寬度時可以略去。
　　采用Z(2)、O(4)模型系統(tǒng)研究了一級相變、二級相變、平滑過渡、對稱相時體系的熱力學性質(zhì)、輸運性質(zhì)以及它們之間的關(guān)聯(lián)。強耦合、弱耦合時，在相變臨界點，體粘滯系數(shù)與熵密度比值曲線二級相變時都存在相變峰，一級相變時相應(yīng)的峰更加尖銳，平

3、滑過渡時相應(yīng)的峰光滑或消失。我們發(fā)現(xiàn)，重離子碰撞中生成的強耦合物質(zhì)在經(jīng)歷平滑過渡和一級相變時，體粘滯系數(shù)的行為有很明顯的區(qū)別;和切向粘滯系數(shù)與熵密度的比值相比，體粘滯系數(shù)與熵密度的比值更適合用來確定相變臨界點(CEP)的位置。
　　在多源理想氣體模型中，研究了RHIC能區(qū)Cu-Cu碰撞產(chǎn)生的末態(tài)粒子橢圓流。引入發(fā)射源間的相互作用，模型能夠很好地描述末態(tài)粒子橢圓流，源間的相互作用可以通過發(fā)射源的膨脹程度反映出來。還研究了RHIC能區(qū)