Second Order Dissipative Fluid Dynamics for Ultra-Relativistic Nuclear Collisions
利用基于Grad矩方法的Müller-Israel-Stewart相对论非理想流体二阶理论,研究了超相对论重离子碰撞中产生的热物质的膨胀.在Bjorken增强不变标度极限的框架下研究了温度演化。这些二阶理论的结果相比,由于Eckart和朗道和Lifshitz的一阶理论和那些零阶(完美流体)由于欧拉。
2002-01-26 nucl-th
Study of stability of nuclei, flow and multifragmentation in heavy-ion collisions
重离子碰撞中原子核稳定性、流动和多重碎裂的研究。
2011-11-07 nucl-th
The Dynamical Dipole Radiation in Dissipative Collisions with Exotic Beams
重离子碰撞(HIC)是探测非饱和区介质内核相互作用的一种独特工具。在这项工作中,我们提出了一个选择的反应观测耗散碰撞特别敏感的相互作用的矢量部分,即对称项的核物质状态方程(EoS)。在低能量下,饱和周围的对称能的行为影响耗散和碎片产生机制。我们将首先讨论最近观察到的动态偶极辐射,由于集体中子质子振荡期间的电荷平衡在聚变和深非弹性碰撞。我们将详细回顾所有的主要性质,屈服,光谱,阻尼和角分布,揭示重要的同位旋效应。由不稳定的132Sn束引起的反应似乎是非常有前途的工具来测试欠饱和Isovector EoS。预测也提出了深非弹性和碎裂碰撞引起的中子丰富的弹丸。最后强调了研究低能和费米能下放射性核束剧烈碰撞的重要性。
2007-11-22 nucl-th
Dynamics of dissipative binary collisions
本文讨论了中能半周边重离子碰撞在重叠区发生的反应机制。特别是,我们专注于颈部不稳定性的发展,这可能会决定一个可能增加的动力学波动。正如在最近的实验数据中所观察到的,在束能量刚刚超过10 MeV/A时,最相关的预期后果是可能获得类似于射弹和类似于靶的可观测量的大变化。随着束流能量的增加,我们进入了中等快度碎片的产生。通过这种方式,我们预测从深度非弹性到碎裂反应机制的平滑过渡。
1998-09-25 nucl-th
Elliptic Flow in Collisions of Deformed Nuclei
用光学Glauber模拟方法研究了长核与扁核碰撞产生的QCD物质相互作用体积的初始偏心率。本文研究了长轴165-Ho + 165-Ho核和Au+Au核的碰撞(假设197-Au核为扁圆基态形变)。定性预测RHIC能量。
2009-07-24 nucl-th
Elliptic Flow in Central Collisions of Deformed Nuclei
利用一个简单的光学Glauber模型研究了形变核相对论中心碰撞中的非平凡几何效应。对于非常小的碰撞参量,观察到大的中心度和偏心率波动。在扁核(如Au和Cu)的极高多重数碰撞中,椭圆流强度v_2依赖于扁率β_2的事件占很大比例。
2007-12-01 nucl-th
The applicability of causal dissipative hydrodynamics to relativistic heavy ion collisions
我们利用非平衡协变输运理论来确定因果Israel-Stewart耗散流体力学(IS)和Navier-Stokes理论(NS)的相对论重离子物理应用的有效性区域。在0+1D Bjorken方案中考虑了具有2->2相互作用的无质量理想气体,适合于碰撞的早期纵向膨胀阶段。在剪切粘度与熵密度之比η/s ~ const为常数的标度不变情况下,我们发现,如果初始膨胀时间尺度超过输运平均自由程τ 0/τ d 0> ~2的一半,Israel-Stewart理论计算耗散效应的准确度为10%。与纳维尔-斯托克斯方程相同的精度需要大三倍的τ 0/τ d 0> ~6。另一方面,对于由恒定截面驱动的动力学,需要大约50%的τ 0/τ 0> ~3(IS)和~9(NS)。对于RHIC能量s_{NN} **(1/2)~ 100-200 GeV的典型应用,这些限制意味着当eta/s > ~0.15时,甚至Israel-Stewart方法也变得微不足道。此外,我们发现,“天真”近似Israel-Stewart理论,忽略产品的梯度和耗散量,有一个更小的范围内的适用性比Navier-Stokes方程。我们还获得了解析Israel-Stewart和Navier-Stokes解在0+1D,并提出了进一步的测试数值耗散流体动力学代码在1+1,2+1,和3+1D广义守恒定律的基础上。
2008-08-07 nucl-th
Applications of dissipative and anisotropic hydrodynamics in description of early stages of relativistic heavy-ion collisions
讨论了描述相对论性重离子碰撞早期阶段的动力学和流体动力学模型。我们强调的剪切体耦合的作用,正确确定的体积粘性压力的时间依赖性。
2014-09-29 hep-ph nucl-th
Oriented collisions for cold synthesis of superheavy nuclei
介绍了超重核冷聚变中形变碰撞核的最佳取向条件(最低势垒和最大相互作用半径)。此外,(八极和)hexadecupole变形的作用进行了研究。我们已经使用的邻近势,并将我们的方法应用到钙诱导的反应。
2003-07-12 nucl-th
Causal Theories of Dissipative Relativistic Fluid Dynamics for Nuclear Collisions
基于Grad矩方法,从相对论流体耗散过程的Müller-Israel-Stewart因果理论的扩展不可逆热力学出发,导出了非平衡态流体动力学,用于研究超相对论重离子碰撞中产生的热物质动力学。在Bjorken boost-不变标度极限的框架下研究了温度、能量密度和熵的演化。这些二阶理论的结果相比,由于Eckart和Landau和Lifshitz的一阶理论和零阶(完美流体)由于欧拉。在耗散存在时,完全流体动力学不再适用于描述物质的演化。第一阶理论在进化的早期阶段失败了。二阶理论给出了更好的描述,与传输模型非常一致。它表明,在该区域的Navier-Stokes-Fourier定律(一阶理论)是一个合理的限制情况下,更一般的扩展热力学(二阶理论)。
2003-12-02 nucl-th
Effect of isospin dependent cross-section on fragment production in the collision of charge asymmetric nuclei
为了理解电荷非对称核碰撞碎裂过程中同位旋效应的作用,我们利用同位旋相关的量子分子动力学模型进行了系统的研究。在此,已经对$^{124}X_{n}+ ^{124}X_{n}$和$^{40}Y_{m}+ ^{40}Y_{m}$进行了模拟,其中,n从47变化到59,m从14变化到23。我们的研究表明,丰中子核碰撞中,同位旋相关的截面对碎裂有影响。
2011-08-11 nucl-th
Demystifying the fusion mechanism in heavy-ion collisions: A six-dimensional Langevin dissipative dynamics approach
本文提出六维朗之万耗散动力学方法研究重离子熔合机制,允许不对称参数自由演化并纳入摩擦与涨落,成功复现实验自旋分布和熔合截面,为超重元素合成与熔合阻碍研究奠定基础。
2025-02-04 nucl-th
Quantum theory of complete and incomplete fusion in collisions of weakly bound nuclei
我们提出了一种新的量子力学方法来评估弱束缚核碰撞中的完全熔合和不完全熔合。将该方法应用于$^{7}{\rm Li}+^{209}{\rm Bi}$系统,并将结果与实验数据进行了比较。理论和实验之间的总体协议是非常好的,高于和低于库仑势垒。
2019-10-16 nucl-th
High energy collisions of strongly deformed nuclei: An old idea with a new twist
UU碰撞可以提供比中心PbPb碰撞大30%的密度。新的方面是产生相当变形的初始状态。我们表明,这些可以有效地用于解决一些悬而未决的问题,从纠正硬过程,椭圆流(QGP推问题),和机制的$J/ψ$抑制。UU碰撞研究了一个简单的蒙特卡罗模型,它示出了如何选择两个控制参数-参与核的数量和变形-一个可以选择特定的几何碰撞。
1999-06-21 nucl-th
Resummed relativistic dissipative hydrodynamics
本文介绍了利用相对论各向异性流体力学研究超相对论重离子碰撞物理的动机。然后,我们突出的3+1D准粒子各向异性流体动力学模型的主要成分,并提出在不同的碰撞能量与实验数据的唯象比较。这些比较表明,各向异性流体力学可以描述夸克-胶子等离子体的许多体观测量。
2021-12-29 nucl-th
Theoretical treatments of fusion processes in collisions of weakly bound nuclei
本文综述了计算弱束缚核碰撞熔合截面的理论方法。我们指出,在这样的碰撞中,耦合到破裂通道导致不同的融合过程的出现。将耦合道方法扩展到与连续介质耦合是处理这些碰撞的最成功的方法。然而,评估每个融合过程的单独截面仍然是一项非常艰巨的任务。
2007-04-17 nucl-th
Light nuclei production in Au+Au collisions at $\sqrt{s_{NN}}=3$ GeV from coalescence model
本研究基于核子聚并模型,利用JAM输运模型结合后处理聚并模块研究3 GeV质心系能量下Au+Au碰撞中的轻核产生,通过扫描聚并参数重现实验谱,揭示了参数与轻核结合能、直径的潜在关联。
2023-05-04 nucl-th
The Dynamical Dipole Mode in Dissipative Heavy Ion Collisions
研究了具有奇异形状和电荷分布的中间双核系统中直接巨偶极共振($GDR$)激发的效应。预期在融合核的蒸发级联中$GDR$ γ产率的相关增强。这种$GDR$额外强度的动力学起源将在偶极伽马发射的特征各向异性中显现。基于动力学-统计耦合模型,对聚变动力学进行了全面的微观分析,并对$GDR$光子产额进行了定量预测。特别是,我们把注意力集中在能量和质量的影响依赖。我们提出了一系列新的实验,特别是一些最佳的入口通道条件。我们强调使用新的可用放射性核束的重要性。
2000-05-09 nucl-th
Collision dynamics of two $^{238}$U atomic nuclei
锕系原子核的碰撞在几个$10^{-21}$ s的非常短的时间内形成了地球上最重的相互作用核子系。这种非常重的离子碰撞已经被提出作为产生重元素和超重元素的替代方法。这些碰撞也被用来通过大量相互作用的质子产生超强电场,以测试量子电动力学理论预测的自发正电子-电子($e^+e^-$)对发射。用含时Hartree-Fock理论研究了两个$^{238}$ U原子核的碰撞动力学。特别强调了核形变对碰撞时间和核子转移等反应机制的作用。这些计算结果对于transmermium元素($Z>100$)的生产来说是悲观的。然而,最高的碰撞时间($\sim4\times10^{-21}$ s在1200 MeV)应允许自发$e^+e^-$发射的实验签名。令人惊讶的是,我们也观察到三元裂变由于纯粹的动力学效应。
2009-06-02 nucl-th
Bifurcations in dissipative fermionic dynamics
玻尔兹曼-朗之万单体模型(Boltzmann-Langevin One-Body Model,BLOB)是一种基于三维玻尔兹曼-朗之万方程解的新的单体输运方法;它用于处理大振幅相空间涨落,并对耗散费米子动力学具有广泛的适用性。研究了费米能级下重离子碰撞动力学轨迹中分叉现象的发生。该模型,适用于在这种碰撞中形成的稀释系统,揭示了更接近观察比以前的尝试,包括在玻尔兹曼理论中的朗之万项。动力学轨迹中的分叉和双峰行为的发生决定了碎片形成机制。特别是,在阈值附近,两个能量上有利的机制之间的波动突出,使得当从相同的入口通道演化时,可以访问各种出口通道。这一描述给出了费米能下抑制重离子碰撞的两种阈值情形的定量指示。第一,中心碰撞中的融合到多重碎片的阈值,在这种情况下,系统要么恢复到紧凑的形状,要么分裂成几个大小相似的碎片。第二,从二元机制到颈部碎裂(一般来说,三元通道)的过渡,在外围碰撞。
2014-02-15 nucl-th
Ramifications of the Nuclear Symmetry Energy for Neutron Stars, Nuclei, and Heavy-Ion Collisions
强调了核对称能在建立某些核静态和动态性质以及控制中子星性质的某些属性方面的普遍作用。
2007-11-29 nucl-th
Quantal Nucleon Diffusion I: Central Collisions of Symmetric Nuclei
在随机平均场(SMF)方法框架下,研究了几种对称重离子碰撞中心碰撞中核子交换的量子扩散机制。由于在低于熔合势垒的轰击能量下,原子核结构得以维持,因此可以将核子交换描述为与深非弹性碰撞相似的扩散过程。量子扩散系数,包括记忆效应,质子和中子交换提取微观采用SMF的方法。中子和质子方差的量子计算与半经典结果进行了比较。
2016-09-06 nucl-th
Fermionic Molecular Dynamics: Multifragmentation in heavy-ion collisions and in excited nuclei
在费米分子动力学中,我们研究了在费米能域中的束流能量的重离子碰撞中产生的复合系统的碎裂和激发态铁核的衰变。我们表明,在FMD多体相关性在碎片的形成中发挥了重要作用。
1997-03-17 nucl-th
Isospin Asymmetry in Nuclei, Neutron Stars, and Heavy-Ion Collisions
本文用核子物质的一系列势场理论模型研究了原子核和中子星中同位旋不对称性的作用。这些模型的参数是通过拟合均匀块体物质和闭壳层核的性质来确定的。我们讨论并揭示了重核中的中子皮厚度、密度为0.1 fm的β平衡物质的压力($^{-3}$)以及中等质量中子星的半径之间相关性的原因。总结了对称能对重离子碰撞中观测量的影响。
2005-05-23 nucl-th
Isospin in Reaction Dynamics. The Case of Dissipative Collisions at Fermi Energies
不稳定核物理中的一个关键问题是对非对称核物质($ANM$)的$EOS$的认识。低密度区的对称能对中子皮结构有重要影响,而高密度区的对称能对超新星动力学和中子星性质有重要影响。$only$在地球实验室中探测等矢量$EOS$的这种区域的方法是通过从低能量到相对论能量的非对称(直到奇异)重离子的非常耗散的碰撞。本文首先对这一课题作了一个概述。然后,我们通过详细讨论的$neck-fragmentation$过程作为主要的耗散机制在费米能量和相关的同位旋动力学。从随机平均场模拟的所有阶段的反应动力学的同位旋效应进行了彻底的分析,从快速核子发射到中快碎片的形成,直到动态裂变的$spectator$残留物。模拟已经进行了增加刚度的对称项的$EOS$。已经注意到一些差异,特别是对于碎片电荷不对称性。从碎片不对称性与冻结时动力学量的关联中揭示了新的同位旋效应。最后列出了一系列有待进一步测量的同位旋敏感观测量。
2005-01-18 nucl-th
Re-visit the N/Z ratio of free nucleons from collisions of neutron -rich nuclei as a probe of EoS of asymmetric nuclear matter
用与同位旋相关的量子分子动力学方法研究了丰中子核碰撞中自由核子的N/Z比随动量的变化。我们发现,这个比例不仅是敏感的对称性势能的密度依赖的形式,但它的强度决定的对称性能量系数。对称能系数的不确定性影响了用丰中子核自由核子的N/Z比探测对称能密度依赖性的准确性。
2003-12-22 nucl-th
Dynamics in the production of superheavy nuclei in low-energy heavy-ion collisions
本文综述了近年来描述重系统碰撞中超重核形成的理论模型的研究进展。讨论了产生超重核的两类反应:熔合蒸发机制和大质量阻尼碰撞。指出了碰撞伙伴的捕获、复合核的形成和去激发过程中存在的问题和进一步的改进。通过基于双核系统模型的计算,提出了冷聚变和$^{48}$ Ca诱导反应合成能隙的可能组合,并与其它方法进行了比较。研究了两个锕系元素阻尼碰撞中通过转移反应合成N=162的次壳层闭合附近的丰中子重同位素以及壳层闭合对重同位素产生的影响。讨论了将来利用高强度丰中子放射性核束到达N=184附近超重核的可能性。
2011-05-27 nucl-th
Multifragmentation of non-spherical nuclei : Analysis of central Xe + Sn collisions at 50 MeV/nucl
研究了膨胀源和旋转源的形状对多重碎裂过程各种特性的影响。分析是基于统计微正则多重碎裂模型的扩展。与数据的比较是在50 A MeV的INEQUALITY合作测量的中心的Sn +Sn碰撞。
1999-02-22 nucl-th
Kinetic approach of light-nuclei production in intermediate-energy heavy-ion collisions
Fudan University(复旦大学);Shanghai Institute of Applied Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海应用物理研究所);Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学);Texas A&M University(德克萨斯农工大学);Sun Yat-Sen University(中山大学)
本文提出一种动力学方法,用于描述中能重离子碰撞中轻核(A≤4)的产生,通过将轻核作为动态自由度,结合核子与轻核的转化过程及Mott效应,合理解释了Au+Au碰撞中轻核产率。
2023-05-04 nucl-th
Upper bounds for fusion processes in collisions of weakly bound nuclei
我们得到了不完全熔合和顺序完全熔合过程对总熔合截面贡献的上限。通过这些上限,我们发现,这些过程是可以忽略不计的反应,如$^{6}$ He和$^{11}$ Li,分裂成中子和一个碎片包含完整的弹丸电荷的弹丸诱导。
2004-08-03 nucl-th
Multicomponent second-order dissipative relativistic hydrodynamics with binary reactive collisions
利用矩展开法导出了多组分二阶耗散相对论流体动力学方程。通过计算输运系数使用硬球相互作用,我们调查的多个组件和反应性碰撞的作用。我们发现,这两个因素增加的有效截面,从而降低输运系数和弛豫时间。我们进一步计算这样的输运性质使用领先的阶微扰QCD截面。对于这两种类型的横截面,我们发现,矢量电流的弛豫时间和电导率之间的比例为多组分流体是显着不同的,从一个单组分流体。因此,目前的研究提供了一个更适用于唯象流体动力学模拟这样的比例的指导方针。
2022-07-14 hep-ph nucl-th
Antisymmetrized molecular dynamics with quantum branching processes for collisions of heavy nuclei
本文对含量子分支过程的反对称分子动力学(AMD)进行了重新表述,使其能适用于Au + Au多重碎裂反应等重核碰撞.将波包扩散效应引起的量子分支过程作为Langevin型运动方程中的随机项处理,其数值处理比以前的方法容易得多。此外,一个新的近似公式,称为三圈近似,以评估在运动方程的哈密顿量与更少的计算时间比精确计算。计算了150 MeV/核子的Au + Au中心碰撞。结果表明,AMD几乎再现了该反应中大量碎片的形成。
1998-09-10 nucl-th
Centrality dependence of light (anti)nuclei and (anti)hypertriton production in Au+Au collisions at $\sqrt{s_{\rm{NN}}}$ = 200 GeV
利用动态约束相空间聚结模型,研究了在$|y| <1$和$p_T<5$受纳中,由PACIAE模型在$\sqrt{s_{\rm{NN}}}=200$ GeV Au+Au碰撞中产生的$6.2\times 10^7$强子末态对轻(反)核和(反)超夸克产生的中心性依赖.结果表明,轻(反)核和(反)超夸克的产额强烈依赖于中心性,即它们的产额随中心性仓数的增加而迅速下降,但产额比与中心性无关.这些理论结果与STAR和PHENIX的资料是一致的。此外,$d$($\bar d$)、$^3{He}$($^3{\bar{He}}$)和$_{\barΛ}^3H$($\bar{_{\barΛ}^3H}$)的中心性分布遵循高斯分布。这意味着轻(反)核和(反)超夸克主要产生于中心碰撞。
2013-07-17 nucl-th
Evolution of Hot, Dissipative Quark Matter in Relativistic Nuclear Collisions
采用横向柱对称和纵向标度流的非理想流体动力学方法,模拟了RHIC能区重离子碰撞中产生的夸克胶子等离子体的时空演化.动力学膨胀作为初始能量密度和初始时间的函数进行了研究。用耗散流体动力学的因果理论代替因果的标准理论。我们从两粒子关联函数计算了部分子动量谱和HBT半径。我们发现,在非理想流体动力学中,由于粘性效应引起的纵向压力的减小导致横向流的增加和与理想流体近似相比的比率$R_{out}/R_{side}$的减小。
2004-12-05 hep-ph nucl-th
Disappearance of Transverse Flow in Central Collisions for Heavier Nuclei
首次研究了仅对较重系统平衡能的质量依赖性。我们的结果与实验数据非常吻合,这使我们能够首次预测U+U的平衡能量,大约为37-39 MeV/核子。我们的结果还表明,随着核子核子截面约40毫巴硬状态方程。
2003-06-25 nucl-th
Laser assisted proton collision on light nuclei at moderate energies
本文提出了一个同时考虑n阶光子吸收的激光辅助质子核子在Woods-Saxon光学势上散射的角微分截面解析模型。作为一个物理例子,我们计算了在实验室坐标系中,在光频下,激光强度在$ 10^{7} - 10^{21}$ W/cm $^2$范围内,49 MeV质子- $^{12}$ C碰撞的截面。强度的上限略低于相对论范围。
2014-06-24 nucl-th
Ternary quasifission in collisions of actinide nuclei
本文利用时间依赖协变密度泛函理论系统研究 $^{238}$U 核碰撞中的三元准裂变,揭示八极自由度和动力学配对关联对能量窗口及中间碎片形成的关键影响,并预言可产生超重富中子系统。
2024-02-22 nucl-th
Dissipative Effects in Photon Diagnostics of Quark Gluon Plasma
讨论了耗散对超相对论重离子碰撞中物质时空演化的影响。考虑了粘性流作用下RHIC和LHC能区的热光子谱。粘滞性对热单光子谱的影响在QGP相中比在强子相中更为重要。本文比较了最近获得的WA80群在SPS能区$S+Au$碰撞的实验数据和理论计算。实验数据似乎与纯强子阶段的物质形成不相容。
1996-12-13 nucl-th
High Baryon Densities in Heavy Ion Collisions at Energies Attainable at the BNL Relativistic Heavy Ion Collider and the CERN Large Hadron Collider
在非常高能量的碰撞中,原子核彼此几乎是透明的,但在所谓的中心快度区域产生非常热的、几乎没有重子的物质。中心快度区的能量来自碰撞核的动能。我们用色玻璃凝聚模型计算了原子核的能量和快度损失。该模型还预测了核碎片的激发能。利用碰撞的时空图像,我们计算了后退的重子火球的重子和能量密度。例如,在相对论重离子对撞机上,金原子核在最高能量下的中心碰撞,我们发现重子密度是大体积原子核的十倍以上。
2017-01-30 nucl-th
Positron production in collision of heavy nuclei
考虑了慢重核碰撞中正电子的电磁产生,同时产生的电子被其中一个核俘获。所讨论的过程的横截面基本上超过了$e^+e^-$生产的横截面。
2017-03-10 hep-ph nucl-th
Dilepton emission in high-energy heavy-ion collisions with dissipative hydrodynamics
在这篇文章中,我们研究了耗散流体力学的三个输运系数对热双轻子各向异性流观测值的影响。前两个输运系数的影响的整体大小和增长率的剪切粘性压力,而最后的输运系数支配的相对论耗散流体动力学中的净重子数扩散的大小。所有计算均使用最先进的3+1D流体动力学模拟进行。我们表明,热双轻子是耗散流体力学输运系数的敏感探针。
2015-11-14 hep-ph nucl-ex nucl-th
Boltzmann equation with a nonlocal collision term and the resultant dissipative fluid dynamics
本文从相对论Boltzmann方程出发,将碰撞项推广到相空间分布函数的梯度项,导出了相对论耗散流体动力学方程。我们将它们与标准Israel-Stewart和相关方法中获得的相应方程进行了比较。我们的方法生成所有的二阶项,允许的对称性,其中一些已经错过了传统的方法,和其他条款的系数被改变。一阶或纳维-斯托克斯方程也接受小的修正。在这里,我们概述了这项工作的一般观众。
2012-10-17 nucl-th physics.flu-dyn
Collisions of Small Nuclei in the Thermal Model
本文分析了小核碰撞中粒子产生热模型的期望值。在重离子碰撞中,当考虑较小的原子核时,观察到的奇异粒子与π介子的粒子比随束流能量变化的最大值减小。特别令人感兴趣的是,$Λ/π^+$比显示出最强的最大值,即使在小核的碰撞中也能存活。
2016-09-13 hep-ph nucl-th
Electromagnetic production of electron and positron in collisions of heavy nuclei
本文研究了重核绝热散射中$e^+ e^-$对的电磁产生截面。
2014-09-08 hep-ph nucl-th
Production of light nuclei, hypernuclei and their antiparticles in relativistic nuclear collisions
本文用统计模型分析了重核中心碰撞中轻核、超核及其反粒子的产生。在此基础上,我们对多重奇异轻核的产额进行了预测。
2011-02-02 hep-ph nucl-th
Highly-anisotropic and strongly-dissipative hydrodynamics for early stages of relativistic heavy-ion collisions
我们引入了一个新的框架,高度各向异性的流体力学,包括耗散效应。耗散由熵源的形式定义,其取决于压力各向异性并且对于各向同性流体为零。通过对满足一般物理要求的熵源的简单分析,得到了描述纯纵向助推不变系统各向异性随时间演化的非线性方程。最初高度各向异性的物质自然地接近理想流体的状态。因此,由此产生的演化与相对论性重离子碰撞早期阶段产生的物质行为的预期一致。这种平衡被认为是熵产生的过程。
2010-07-01 hep-ph nucl-th
Dissipative Hydrodynamics and Heavy Ion Collisions
最近对RHIC数据的讨论强调了一种令人兴奋的可能性,即核-核碰撞产生的物质显示出接近完美流体的性质。在这里,我们的目的是划定的适用性流体动力学,这是需要量化相应的耗散效应的大小。我们从耗散流体动力学的方程开始,我们从动力学理论推导到系统梯度展开的二阶(Israel-Stewart理论)。在模型研究中,我们建立了过早初始化的流体动力学演化($τ_0 \lsim 1$ fm/c)或过高的横向动量($p_T \gsim 1$ GeV)在最终状态,预期的耗散修正太大的流体描述是可靠的。此外,粘性引起的修改强子横动量谱可以容纳在一个理想流体的描述通过修改的去耦阶段的显着程度。我们认为,这些结论,来自模型研究,也可以预期出现在显着更复杂,现实的流体动力学模拟的重离子碰撞。
2006-03-17 hep-ph nucl-ex nucl-th
Formulation of relativistic dissipative fluid dynamics and its applications in heavy-ion collisions
相对论流体动力学在天体物理学、宇宙学和高能重离子碰撞物理学中得到应用。在这篇论文中,我们在相对论动力学理论的框架下,提出了相对论耗散流体动力学的表述。我们采用热力学第二定律以及相对论性玻尔兹曼方程得到的耗散演化方程。我们提出了一个新的推导的耗散流体动力学方程组使用热力学第二定律,其中所有的二阶输运系数得到唯一确定在一个单一的理论框架内。另一种推导的耗散方程,不使用两个主要的近似/假设,即格拉德的14矩近似和二阶矩的玻尔兹曼方程,固有的以色列-斯图尔特理论,也提出。此外,通过迭代求解Boltzmann方程的Chapman-Enskog式展开,我们导出了分布函数的二阶粘性修正的形式。在此基础上,导出了一个新的剪应力张量三阶演化方程。最后,我们推广的碰撞项在玻尔兹曼方程,包括非局部效应。我们发现,二阶耗散方程推导出使用此修改的玻尔兹曼方程包含所有可能的对称性允许的条款。在一维标度展开的情况下,我们证明了这些公式的数值意义上的超相对论重离子碰撞中产生的热和致密的物质的演化。我们还研究了这些新的配方粒子(强子和热双轻子)光谱和飞秒半径的影响。
2014-08-05 hep-ph hep-th nucl-th
Relativistic dissipative hydrodynamics with extended matching conditions for ultra-relativistic heavy-ion collisions
最近,我们提出了一种新的方法,通过扩展Eckart框架中所谓的匹配条件来制定相对论耗散流体动力学[Phys. Rev. { \bf C 85},(2012)14906]。我们将这种形式主义进一步推广到任意洛伦兹框架。我们讨论了将该公式应用于朗道框架获得的流体方程解的稳定性和因果关系,这与处理超相对论性重离子碰撞中产生的流体更相关。本文导出了重子化学势为零的相对论耗散流体的运动方程,并证明了线性化后的方程在小扰动下是稳定的。发现流体对于无穷小扰动稳定的条件等价于施加限制,即在流体中传播的声波$c_s$必须不超过光速$c$,即,$c_s < c$。该结论与使用Eckart框架的先前论文[Phys. Rev. { \bf C 85},(2012)14906]中获得的结论等同。
2012-06-05 hep-ph nucl-th
Off-equilibrium corrections to energy and conserved charge densities in the relativistic fluid in heavy-ion collisions
相对论性流体中的耗散过程在高能重离子碰撞产生的热QCD物质的分析中是非常重要的。在这项工作中,我认为耗散修正的能量和保守的电荷密度,这是传统上假设为零,但可能是有限的。因果耗散流体动力学制定在这些耗散电流的存在下。讨论了水动力稳定性与输运系数的关系。然后,我研究他们的现象学后果的观测值的重离子碰撞的数值模拟。结果表明,粒子谱和椭圆流可以明显修改。
2018-10-05 hep-ph nucl-ex nucl-th
Hadronic dissipative effects on elliptic flow in ultrarelativistic heavy-ion collisions
本文研究了sqrt(s)=200 AGeV的Au+Au碰撞中椭圆流系数v_2(eta,b)随赝快度eta和碰撞参量b的变化。使用混合的方法,结合早期的理想流体动力学演化与晚期强子再散射,我们证明了强耗散效应的强子再散射阶段的椭圆流。在Glauber模型的初始条件下,强子耗散足以充分解释v_2测量值与理想流体力学预言之间的差异。初始条件的基础上的彩色玻璃凝聚体模型产生更大的椭圆流,似乎需要额外的耗散在早期的夸克-胶子等离子体阶段,以实现与实验一致。
2006-01-27 hep-ph nucl-ex nucl-th
Divergence-type 2+1 dissipative hydrodynamics applied to heavy-ion collisions
本文应用发散型理论(DTT)耗散流体力学方法研究了$\sqrt{s_{NN}}=$ 200 GeV Au+Au相对论重离子碰撞中火球的2+1时空演化. DTT是精确的流体动力学理论,不依赖于速度梯度展开,因此超越了二阶理论。我们数值求解Glauber初始条件的DTT的运动方程,并将结果与基于共形不变量(BRSS)和数据的二阶理论的结果进行比较。我们发现,在DTT中,带电强子最小偏置椭圆流在较低的$p_T$处达到最大值,并且DTT允许$η/s$的值略大于BRSS。我们的研究结果表明,粘性流体动力学形式主义之间的差异是一个重要的不确定性来源的精确提取$η/s$从实验。
2010-11-15 hep-ph nucl-th
Positron production in collision of heavy nuclei
考虑了重核碰撞中正电子的电磁产生,同时产生的电子被其中一个核俘获。该横截面超过$e^+ e^-$生产的横截面大约四个数量级。
2016-06-24 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Separation of equilibrium part from an off-equilibrium state produced by relativistic heavy ion collisions using a scalar dissipative strength
我们提出了一种新的方法来指定一个耗散流体动力学模型的初始条件为一个给定的能量密度$\varepsilon=u_μT^{μν}u_ν$和重子数密度$n=N^μu_μ$,它不强加所谓的朗道匹配条件的非平衡态。除了通常的两个参数的平衡部分,即,$α\equiv μ/T$,$β\equiv1/T$(其中$T$是分离温度,$μ$是为了将平衡部分从非平衡态分离而引入的分离化学势),新引入耗散强度$γ$以指定非平衡态。这些$α$、$β$和$γ$可由$\varepsilon$、$n$和$P_{\rm eq}(α,β)+Π=-1/3Δ_{μν}T^{μν}$唯一确定,它们由动力学理论定义和化学稳定性条件组成。对于$γ<10^{-3}$,$T$和$μ$几乎与$γ$无关,这意味着Landau匹配条件近似满足。但是,对于$γ\gtrsim 10^{-3}$,情况并非如此。
2015-06-16 hep-ph nucl-th