CSR能區(qū)UU碰撞集體行為研究.pdf

1、蘭州重離子加速器冷卻儲(chǔ)存環(huán)(HIRFL-CSR)是我國九五國家重大科學(xué)工程，它將為開展核狀態(tài)方程和強(qiáng)作用物質(zhì)性質(zhì)隨物質(zhì)密度變化、重子共振態(tài)、介子閾下產(chǎn)生機(jī)制、手征對稱破缺恢復(fù)等核物理問題的研究提供良好的機(jī)遇。 利用物理模型去模擬核核碰撞實(shí)驗(yàn)過程，能為實(shí)驗(yàn)提供一定的參考和預(yù)測。本文利用相對論輸運(yùn)模型ART模擬并研究了CSR外靶<'238>U<'72+>+<'238>U<'72+>實(shí)驗(yàn)(E<,b>=0.52GeV/u)。U核是最大的

2、形變核(形變因子為0.27，長短軸之比為1.3)!由于它的非球?qū)ΨQ性，當(dāng)UU沿不同方位碰撞時(shí)，將導(dǎo)致碰撞過程中形成的中央高密物質(zhì)不同的壓縮率和壽命。理論上預(yù)言，特別是當(dāng)發(fā)生對心頭對頭UU碰撞時(shí)，高密物質(zhì)密度將比體對體碰撞時(shí)要高得多，也比其他球?qū)ΨQ核要高。這為研究高密度物質(zhì)狀態(tài)下可能存在的相變和介質(zhì)效應(yīng)等是非常有利的。 中心重子密度和能量密度的時(shí)間演化表明，頭對頭UU碰撞高密相維持時(shí)間明顯長于體對體碰撞，但是它們所能達(dá)到的最大中心

3、重子密度和能量密度近似相同，結(jié)合粒子多重?cái)?shù)的時(shí)間演化，一個(gè)合理的解釋是：早先在核核碰撞重疊區(qū)發(fā)生碰撞產(chǎn)生的粒子，受到強(qiáng)烈的平均場作用，并不能很快飛離中心區(qū)域，它們會(huì)與后期進(jìn)入重疊區(qū)的粒子發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致中心區(qū)域能量密度累積，同時(shí)部分早期產(chǎn)生的高能粒子會(huì)飛離中心區(qū)域，使沉積能量有所削弱。 該能量下核阻止本領(lǐng)很強(qiáng)，最有可能在對心頭對頭UU碰撞里出現(xiàn)局域熱化。擬合橫質(zhì)量譜和橫動(dòng)量譜的結(jié)果顯示，對心碰撞下，熱化溫度大約為55MeV，對應(yīng)的

4、平均橫向流速為0.16c，凍結(jié)時(shí)徑向流速為0.2c。 末態(tài)粒子側(cè)向流和直接流(v<,1>)在中心快度區(qū)附近存在明顯的擺動(dòng)(wiggle)；旁觀核子遮蔽效應(yīng)(再散射和再吸收)對π的流影響很大；π的橫向流在2fm左右反向(相對于核子的流)。 完全對心碰撞時(shí)，由于縱向?qū)ΨQ，核子和π的直接流(v<,1>)均為0，而橢圓流(v<,2>)，在對心頭對頭碰撞中，由于橫平面對稱，橢圓流為0，在對心體對體碰撞中，橫平面不對稱，橢圓流(v<