A model for multifragmentation in heavy-ion reactions
从实验的角度来看,明确的签名多重碎片已被不同的实验检测。另一方面,从理论的角度来看,已经提出了许多不同的模型来解释它们,这些模型是建立在完全不同的、甚至常常是相互对立的假设基础上的。在这方面的贡献,我们显示的能力和这种模式之一的缺点,我们开发的QMD代码,并耦合到核去激发模块采取的多用途运输和相互作用代码FLUKA,在复制的multifragmentation观察最近报道的INNORMAL合作的反应Nb + Mg在30 MeV/A的弹丸轰击能量。至于碎片生产方面,我们还简要讨论了isoscaling技术,考虑反应的特点是不同的同位旋不对称性,我们解释了如何QMD + FLUKA模型可以应用于获得信息的同位素产率比的斜率,这是至关重要的非对称核物质的对称能。
2009-10-18 nucl-th
The study of multifragmentation around transition energy in intermediate energy heavy-ion collisions
本文研究了不同入射能量(50 ~ 1000 MeV/核子)下不同体系中轻带电粒子的碎裂。我们分析了碎片的产生在入射能量以上,以下和过渡能量使用的同位旋相关的量子分子动力学(IQMD)模型。观察到的碎片产生和快度分布的趋势取决于入射能量、碎片的尺寸、反应系统的复合质量以及反应的碰撞参量。自由核子和轻带电粒子的产生与跃迁能无关,表现出连续的均匀变化,表明跃迁能与自由和轻带电粒子的产生无关。
2011-01-28 nucl-th
Mass dependence of onset of multifragmentation in low energy heavy-ion collisions
基于量子分子动力学(QMD)图像,我们计算了碎片产生的能量和质量依赖性。在本研究中,我们模拟了$^{20}Ne+^{20}Ne$,$^{40}Ar+^{45}Sc$,$^{58}Ni+^{58}Ni$,$^{86}Kr+^{93}Nb$,$^{129}Xe+^{124}Sn$和$^{197}Au+^{197}Au$在中心几何构型下的反应。我们的研究结果清楚地表明,最大IMF生产发生的峰值质心能量的线性质量依赖。在最近的实验研究中也观察到了峰值质心能量对系统尺寸的线性依赖性。我们还预测了不同种类的碎片的多重性类似的行为。需要实验来验证这一预测。
2009-12-29 nucl-th
Isospin Effect on the Process of Multifragmentation and Dissipation at Intermediate Energy Heavy Ion Collisions
在用与同位旋相关的量子分子动力学模拟中能重离子碰撞过程中,研究了同位旋对多重碎裂和耗散过程的影响。结果表明,在50 ~ 150 MeV/核子的能量范围内,贫中子碰撞系统的中等质量碎片多重数$N_{imf}$总是大于富中子碰撞系统的中等质量碎片多重数,而单粒子动量分布的四极矩$Q_{zz}$总是小于富中子碰撞系统的中等质量碎片多重数.由于在上述束流能量下,$Q_{zz}$对介质中核子-核子截面的同位旋依赖性很强,对对称势的依赖性很弱,因此它可以作为提取介质中核子-核子截面信息的一个很好的探针.中等质量碎片多重数$N_{imf}$与带电粒子总数$N_c$的关联具有类似于$Q_{zz}$的行为,可作为介质中核子-核子截面的补充探针。
2001-02-22 nucl-th
Shear viscosity to entropy density ratio in nuclear multifragmentation
中能重离子碰撞中的核多重碎裂一直与液-气相变联系在一起。我们计算的剪切粘度熵密度比η/s的平衡系统的核子和碎片在multifragmentation内的扩展的统计multifragmentation模型。η/s的温度依赖性表现出与水惊人相似的行为。在碎片和轻粒子的共存相中,比率eta/s在液-气相变的临界温度附近达到与水相当的深度的最小值。研究了冻结体积和表面对称能对多重碎裂中eta/s的影响。
2010-05-03 nucl-th
Production of hypernuclei in multifragmentation of nuclear spectator matter
在相对论重离子的周边碰撞中,可以产生含有λ超子的高激发旁观者。这种奇怪的旁观者物质可能会分裂成许多碎片(多重碎裂),这在普通的核系统中已经很好地建立了。我们推广的统计多重碎裂模型,以前成功地用于实验数据的描述,超核系统的情况下。我们预测了超核的相对产额和这种分裂的主要特征。我们指出这种现象与超物质中的液-气相变之间的联系。
2007-05-21 nucl-th
Properties of the largest fragment in multifragmentation: a canonical thermodynamic calculation
对于中能重离子碰撞产生的轻粒子和中能粒子,已有许多计算。对多重碎裂产生的最大碎片的性质的计算是罕见的。在本文中,我们计算这些属性,并将它们与碳上的金的情况下的数据进行比较。我们使用正则热力学模型。该模型还给出了一个双峰分布的最大片段在一个狭窄的能量范围内。
2007-02-27 nucl-th
Statistical and Dynamical Model Studies of Nuclear Multifragmentation Reactions at Intermediate Energies
核多重碎裂是中高能重离子碰撞中的一个重要现象,对它的研究有助于揭示碰撞反应机理。本文基于统计和动力学模型研究,主要集中在核多重碎裂反应的以下三个方面:(i)实验室中通常无法获得的奇异核的产生(ii)中能重离子碰撞的核对称能和(iii)核液-气相变。除了这些等价性的统计合奏在不同的条件下,也研究了在多碎片的框架。
2020-09-01 nucl-ex nucl-th
Statistical analysis of a dynamical multifragmentation path
利用微正则多重碎裂模型(MMM)研究了用随机平均场方法(SMF)模拟的两个重离子碰撞的动力学演化是否真的发生平衡.在32 MeV/u时,对应于反应$^{129}$ Sn + $^{119}$ Sn的动态获得的冻结碎片分布与对应于宽范围的质量、激发能、冻结体积和核能级密度截止参数的MMM的冻结碎片分布之间的标准偏差函数显示出唯一的最小值。一个独特的统计平衡的阶段被确定在系统的动力学演化。
2006-02-20 nucl-th
The multifragmentation of spectator matter
我们提出的第一个微观计算观察到的观众碎片在重离子反应中的相对论能量再现的片段的动能谱的斜率,以及它们的多重性,无论是测量ALADIN合作。在过去,这两种现象都是用热模型来解释的,但是对系统的激发能和密度的假设却大相径庭。我们表明,这两个可观的动力学过程占主导地位,系统不通过一个状态的热平衡。这些发现质疑了最近的猜想,即在这些碰撞中,可以观察到一级相变,类似于水和蒸汽之间的相变。
1997-06-16 nucl-th
Multifragmentation, Clustering, and Coalescence in Nuclear Collisions
在中等,相对论性和超相对论性能量的核碰撞提供了独特的机会,详细研究密集的核物质中的多重碎裂和聚集现象。在中等能量下,众所周知的核多重碎裂过程-大块核物质在各种大小和质量的团簇中的碎裂-使得能够研究核物质状态方程的临界点。在非常高的能量下,超相对论性的重离子碰撞通过跨越相边界到达夸克-胶子等离子体,提供了对强子物质的亚结构的一瞥。在超相对论性重离子碰撞的火球中产生的夸克-胶子等离子体的强子化可以被认为是一个成团过程。我们将提出两个模型,允许模拟核的多重碎裂和强子化通过形成集团在相互作用的气体的夸克,并将讨论的重要性,我们的理解超相对论性重离子碰撞强子化的集群。
2005-02-22 nucl-th physics.atm-clus
Liquid-gas phase transition in nuclear multifragmentation
核物质状态方程表明,在适当的束流能量下,重离子碰撞形成的热解体系统将通过一个液-气共存区。寻找相变的特征是近15年来重离子碰撞实验研究的一个非常重要的焦点。同时,理论模型已经开发,以提供信息的状态方程和反应机制与实验观测值一致。本文是对这一努力的回顾。
2000-10-23 hep-ph nucl-ex nucl-th
Phase-space analysis of fragments formed in heavy-ion collisions
我们研究了动量相关的相互作用和更广泛的高斯多重碎裂的效果。我们还研究了更广泛的高斯和动量依赖的相互作用的片段结构的细节。我们发现形成碎片的核子属于相空间的同一区域。
2011-04-01 nucl-th
Simulated Annealing Clusterization Algorithm for Studying the Multifragmentation
我们提出了最近开发的先进算法,以确定重离子反应中的碎裂的数值实现的细节。这种新算法是基于模拟退火方法,被称为模拟退火优化算法(SACA)。我们讨论了模拟退火方法中使用的不同参数,并提出了一个经济的参数集,这是基于对Au-Au,Nb-Nb和Pb-Pb的中心和外围碰撞进行了广泛的分析。这些参数对于算法的成功至关重要。我们的优化参数集给出了与最保守的选择相同的结果,但速度非常快。我们还讨论了核子和碎片交换过程,这是非常重要的能量最小化,最后给出了使用新算法的反应动力学分析。该算法可以应用于任何时候想要识别给定数量的成分中的哪一个形成绑定对象。
1998-11-05 nucl-th
A comparative study of model ingredients: fragmentation in heavy-ion collisions using quantum molecular dynamics model
我们的目标是了解NN截面,状态方程以及不同的模型成分,如高斯宽度,集群化范围和不同的集群化算法在多重碎裂使用量子分子动力学模型的作用。我们注意到,所有模型成分对碎片模式都有相当大的影响。
2010-05-28 nucl-th
Density fluctuations and multifragmentation of nuclear matter
本文在平均场模型中研究了核物质的密度涨落,其中涨落是由外随机场产生的。分析了脉动耗散定理对随机力的约束。它表明,在附近的边界的旋节区域的白噪声随机场的假设可以可靠地使用。导出了核物质旋节线分解中液相的畴分布。碎片尺寸的相关分布与在重离子碰撞中观察到的实验碎片分布相比是有利的。
2000-07-03 cond-mat nucl-th
Influence of angular momentum and Coulomb interaction of colliding nuclei on their multifragmentation
通过理论计算,研究了费米能区周围重离子碰撞中角动量和库仑效应对碎裂和多重碎裂的影响。考虑到非均匀分布的热碎片的冻结出体积内的统计多重碎裂模型(SMM)的微正则马尔可夫链计算。包括角动量和远程库仑之间的相互作用的弹丸和目标残留物导致新的功能的统计破碎图片。在这种情况下,可以获得发射碎片的尺寸与它们的速度和在反应平面中的发射的特定相关性。此外,人们可以看到这些效应对中快度和射弹/靶的运动学区域的同位素产生的显著影响。这种方法与动力学模型的碰撞模拟的关系也进行了讨论。
2014-08-12 nucl-ex nucl-th
Investigation of collective radial expansion and stopping in heavy ion collisions at Fermi energies
我们提出了一个分析的多重碎裂事件中观察到的中心?在费米能量的Sn +Sn反应。执行随机平均场(SMF)传输模型和实验数据的预测之间的比较,我们调查的压缩-膨胀动力学的最终反应产物的性质的影响。我们表明,径向集体膨胀的量,它的动力学阶段的反应的特征,直接影响多重碎裂事件的发病和运动学性质的多重碎裂事件。对于同一组事件,我们还进行了形状分析的动量空间,在碰撞中达到的程度停止,在最近的实验研究中提出的。我们表明,完全停止实现最中心的碰撞在费米能量。然而,考虑到相同的中心事件的选择,在实验数据中,我们观察到类似的行为的阻止功率与光束能量,这可以与变化的碎裂机制,从统计到提示碎片发射。
2014-03-03 nucl-ex nucl-th
Ratio of shear viscosity to entropy density in multifragmentation of Au + Au
在量子分子动力学模型框架下,用Green-Kubo方法计算了中能重离子碰撞的剪切粘度($η$)与熵密度($s$)之比. $η/s$随入射能量变化的理论曲线表明,在较高的入射能量下,$η/s$接近最小值,最小值$η/s$约为Kovtun-Son-Starbow(KSS)束缚的7倍(1/4 $π$).我们认为,在较高的入射能量下,最小$η/s$区的出现对应于核多重碎裂中的核液气相变。
2012-06-28 hep-ph nucl-ex nucl-th
The Thermodynamic Model for Nuclear Multifragmentation
在中能重离子碰撞中观察到的大量观测值都可以用统计平衡的方法来解释。基于统计平衡的计算可以在微正则系综(系统中粒子的能量和数量保持固定),正则系综(温度和粒子数量保持固定)或巨正则系综(固定温度和可变数量的粒子,但具有指定的平均值)中实现。本文讨论正则系综的计算。最近发展的一种递归关系式可以对许多核问题进行任意精度的计算。计算研究了中能重离子碰撞中的相变性质,研究了核的热曲线,探讨了由于核系统的有限性而产生负比热的可能性。该模型也可用于详细计算与相变无关的其他观测量,如重离子碰撞中选定同位素的布居数。该模型还具有教学目的。对于手头的问题,正则和巨正则解都可以以任意精度获得,因此我们可以将从正则计算获得的观测值与从巨正则计算获得的观测值进行比较。为了说明模型的预测能力,计算的观测值是来自Sn同位素中心碰撞的COM$数据。
2004-10-26 nucl-ex nucl-th
Dynamical description of heavy-ion collisions at Fermi energies
描述费米能下的重离子碰撞需要考虑介质内耗散和相空间涨落。这些相关性与单体集体行为的相互作用决定了出口通道的性质(运动学和碎片产生)和各种机制(从融合到颈部形成和多重碎片化)。从测试核物质的基本概念出发,我们建立了一个微观描述,解决有限的系统,并适用于实验观测。
2015-09-28 nucl-th
Effect of spatial constraints on fragment production
多重碎裂是在这一能量领域中研究最广泛的现象。在过去,人们试图开发各种集群化方法[1]。其中最小生成树方法[1]是最快的方法之一。在本研究中,我们的目的是了解破碎化的空间限制的作用。
2011-07-27 nucl-th
Nuclear disintegration induced by virtual photons at heavy-ion colliders
本文提出了一个相对论重离子电磁相互作用模型,使计算这种相互作用的包容性和排斥性成为可能。多步模型包括:(1)核的单虚光子吸收和双虚光子吸收,(2)产生强子的核内级联,(3)由蒸发、裂变和多重碎裂机制描述的激发剩余核的统计衰变。模型的组成部分进行了验证,通过比较计算结果与实验数据获得的单能光子和重离子在KEK-Tanashi同步加速器和欧洲核子研究中心SPS加速器,分别。
1999-12-02 nucl-th
Searching for the statistically equilibrated systems formed in heavy ion collisions
进一步的改进和细化带来的微正则多重碎裂模型[Al. H。Raduta和Ad. R. Raduta,Phys. Rev. C { \bf 55},1344(1997); { \it ibid.} { \bf 61},034611(2000)]。用最近发表的32 MeV/u的Gd +Sn和36 MeV/u的Gd+U反应的实验数据对新模型进行了检验。一个显着的良好的同时再现的碎片大小可观的和运动学可观的是值得注意的。结果表明,平衡源可以明确地确定。
2002-03-14 nucl-th
Fragmentation model and quark/hadron system
核多重碎裂过程可以看作是核子重新组合成不同大小的团簇。在组合分析中,簇大小分布的各种时刻在典型的配分函数方面显得相当简单。这个简单的模型也可以描述一个分支现象和集群现象。讨论了这种碎裂模型用于描述夸克-胶子系统强子化和奇异产生的可能性。
1994-02-10 hep-ph nucl-th
Particle emission following Coulomb excitation in ultrarelativistic heavy-ion collisions
本文研究了超相对论重离子洛伦兹增强库仑场中虚光子引起的核反应。蒸发,裂变和多重碎裂机制包括在一个新的RELDIS代码,它描述了在外围重离子碰撞单光子和双光子吸收后形成的剩余核的去激发。部分截面为不同的解离通道,包括多个中子发射的,计算和比较数据时可用。计算了核子、核碎片和π介子的快度和横动量分布。这些结果为在RHIC和LHC上设计大快度探测器和零度量能器提供了重要信息。核的电磁离解对γ-γ聚变反应中奇异粒子产生的研究带来了一定的限制。
1999-01-22 nucl-th
Bimodality - a Sign of Critical Behavior in Nuclear Reactions
最近发现的多重碎裂和剩余生产相同的总横向能量的轻带电粒子的共存,可以很好地再现在重离子反应的数值模拟。一个详细的分析表明,波动(引入基本核子核子碰撞)确定的出口状态实现。因此,我们第一次在重离子反应中观察到非线性动力学。此外,共存区的标度与光束能量很好地再现在这些结果从QMD模拟程序。
2008-01-18 nucl-th
Intermediate Mass Fragment Production In Symmetric Collisions
本文对重离子碰撞中的多重碎裂及其相关现象进行了系统的理论研究。本研究是在一个同位旋相关的量子分子动力学模型(IQMD)和使用最小生成树(MST)算法。通过数值模拟研究了不同参数对多重数、质量分布、弹靶质量与碰撞参量的依赖关系以及弹靶质量与IMF产生量的依赖关系等的影响。观察到货币基金组织的多重性的上升和下降。结果与ALADIN的实验数据进行了比较,发现是在密切的协议。
2011-02-09 nucl-th
Monte-Carlo generator of heavy ion collisions DCM-SMM
介绍了一种新的基于杜布纳级联模型(DCM-QGSM)和统计多重碎裂模型(SMM)的重离子碰撞蒙特卡罗发生器DCM-SMM。该模型的目的是产生粒子-核和核-核碰撞在一个广泛的能量范围内的创建提供计算机模拟支持新的实验设施BMN和MPD在加速器复杂NICA。它可以逐个事件地模拟轻粒子和核碎片以及超碎片的产生。
2019-12-22 hep-th nucl-th
Dynamical aspects of isotopic scaling
对重离子碰撞动力学阶段效应的研究表明,初始同位旋分布宽度的增加反映在退激发后最终同位素分布的等标度斜率的显著修正上。对于窄的初始分布,isoscaling斜率假设两个单独的初始核的极限值,而对于宽的初始同位素分布,热碎片的斜率接近初始值。由于二次发射,最终冷碎片的等尺度斜率增加。实验观测到E $_{inc}$ =50 AMeV热准粒子多重碎裂中等标度参数的演化,利用适当的模型描述的动力学阶段,通过模拟,再现了在E $_{inc}$ =25 AMeV时$^{86}$ Kr射弹的碎裂和在相对论能量下靶旁观者的多重碎裂(在费米能域的深度非弹性转移和不完全熔合以及在相对论能量的旁观者参与者模型)和用统计多重碎裂模型描述的去激发阶段。在所有的情况下,isoscaling行为再现的动力学阶段的适当的描述,并没有明确的信号的对称性能量系数的降低进行了观察。
2006-10-19 nucl-ex nucl-th
Probing equilibration with respect to isospin degree of freedom in intermediate energy heavy ion collisions
我们研究了四个96质量系统$^{96}Ru+^{96}Ru$,$^{96}Ru+^{96}Zr$,$^{96}Zr+^{96}Ru$,$^{96}Zr+^{96}Zr$在100和400 AMeV下的平衡.我们认为中子-质子微分快度分布是一个灵敏的探针,可以用来探测平衡态相对于同位旋自由度的程度。通过分析发射核子、轻带电粒子(LCP)和中等质量碎片(IMF)的平均$N/Z$比,发现多重碎裂过程中存在记忆效应。在100 ~ 400 AMeV能量范围内,随着束流能量的增加,IMF的平均$N/Z$比显著降低,这可能是由于IMF电荷的同位素分布行为发生了变化。IMF电荷的同位素分布在100 AMeV时也表现出一定的记忆效应,而在400 AMeV时则没有。
2001-09-26 nucl-th
General Chaotic Behaviors of Heavy ion Collisions at Intermediate Energy Based on Dynamical Transport Model
为了探索多重碎裂相变的动力学机制,拓展对非线性动力学过程中确定性混沌的认识,我们系统地研究了中能重离子碰撞的非线性动力学行为.为了突出碰撞动力学的一般特征,本文模拟了一个简单的碰撞系统$Ca+Ca$,观察了反应过程中广义熵的产生和半经典相空间的分形结构等典型的非线性特征量的表现。计算了反应终态的多重碎裂熵、信息维和碎片质量分布的动力学涨落。我们关于反应中间过程和最终产物的结果相互验证,有力地证实了中能重离子碰撞中存在非线性混沌。同时,我们发现在分析反应最终产物时得到的临界相变的典型特征在入射能量$E=100 MeV$附近相对更清晰。
2022-03-25 nucl-th
Isospin dependent hybrid model for studying isoscaling in heavy ion collisions around the Fermi energy domain
从核多重碎裂反应的可观测量的调查依赖于同位旋导致的混合模型的发展。利用该模型研究了不同能量下$^{112}$ Sn+ $^{112}$ Sn反应以及$^{124}$ Sn+ $^{124}$ Sn反应的质量、电荷分布和同位素分布。从模型得到的结果与那些从实验数据的协议证实了模型的准确性。从这些可观测量中提取出等标度系数,从而揭示了对称性能量系数。该模型的另一个重要方面是可以使用该模型直接提取所研究的反应的温度。
2020-09-01 nucl-ex nucl-th
Effect of Symmetry Energy on Intermediate Mass Fragments Production
当碰撞核的能量在100-600 MeV/核子之间时,发生多重碎裂。通过研究碎片(在反应的最后阶段),我们可以抓住有关初始条件和各种其他参数的想法,影响反应,反之亦然。核物质的对称能Esym(ρ)表征了当远离相同数量的中子和质子时能量如何上升。Esym(ρ)的大小和密度依赖性对于理解稀有同位素的结构和重离子碰撞的反应机制是至关重要的,同时也是天体物理中许多有趣的问题。
2011-07-27 nucl-th
On the origin of the radial flow in low energy heavy ion reactions
在重离子反应重离子碰撞中观察到的核子和中等质量碎片的平均横向能量随其质量的函数呈线性增加,直到目前所能得到的最高能量,并与系统学相符合.在更高的能量下,这一观测结果被解释为在其他热化系统中存在强径向流的迹象。研究与量子分子动力学模拟的反应,我们发现在50 A MeV和200 A MeV之间的反应机制的变化。在50A MeV处,表观径向流仅由面内流和库仑排斥引起。平均横向碎片能量在反应过程中不发生变化,并且等于由于费米运动而产生的初始碎片能量。在200A MeV时,有两种碎片:由旁观者物质形成的碎片和由反应中心形成的碎片。在那里,横向能量是由压缩的核物质的压力引起的。在这两种情况下,我们观察到一个二元事件结构,即使在中心碰撞。这也证明了反应的非热特性。导致多重碎片化的实际过程相当复杂,并详细讨论。
1998-11-05 nucl-th
Bimodality - a general feature of heavy ion reactions
最近,人们观察到在准靶区($E_{\perp 12}^{QT}$)具有轻带电粒子(LCP)的{ \it same}总横能量的事件,在抛射体区域表现出两种截然不同的反应情景:多重碎裂和残余物产生。这种现象被称为“双峰”。使用量子分子动力学计算,我们证明了这种观察是非常普遍的。它出现在所有大于Ca的对称系统的碰撞中,并且在50 A.MeV和600 A.MeV之间的束能量下,并且是由于对于给定的$E_{\perp 12}^{QT}$的碰撞参量的大的波动。详细调查的$E_{\perp 12}^{QT}$ bin中,这两种情况都存在,我们发现,无论是平均碎片动量,也不是平均横向和纵向能量的碎片显示预期的行为从一个系统中的统计平衡,在实验中,以及在QMD模拟。相反,实验和理论结果都指向一个快速的过程。这一观察质疑的猜想,所观察到的双峰是由于共存的2个阶段在一个给定的温度在有限的系统。
2009-09-23 nucl-th
Sequential fission of highly excited compound nuclei in a 4D Langevin approach
在高耗散的重离子碰撞中,研究热核蒸发、裂变和多重碎裂等不同去激发通道的最佳条件是众所周知的。一个关键的问题仍然是裂变让位于多重碎裂的激发能区域。本文从连续裂变的角度研究了多碎片出口通道的开始。首次采用基于求解多维集体坐标空间中Langevin输运方程的动力学方法跟踪高激发态(E* =223-656 MeV)~(248)Rf复合核的去激发过程。我们提出的序贯裂变模型包含两个步骤:(1)复合核的时间演化直到分裂或残余物形成,(2)每个初级碎片的动力学计算。该过程允许获得与在去激发过程期间发射的轻粒子相关的一到四个冷碎片。在束流能量为8、12和15 MeV/核子的条件下,用INDUSTRY探测器测量的129 MeV + natSn反应的实验数据为这种连续裂变方案提供了强有力的约束。
2017-12-04 nucl-ex nucl-th
Links Between Heavy Ion and Astrophysics
重离子实验为检验天体物理模型提供了重要数据。高密度状态方程可以在HI碰撞中探测到,并应用于核塌缩超新星中形成的热质子中子星。宇称半径实验(PREX)旨在利用宇称违反电子散射精确测量$^{208}$ Pb的中子半径。这决定了富中子物质的压力和对称能的密度依赖性。在中子星壳和超新星中,核吸引力和库仑排斥力之间的竞争可以形成奇特的形状,称为核面食。这种竞争可以用多重断裂HI反应来探测。我们使用大尺度半经典模拟来研究超新星中的非均匀富中子物质。我们发现天体物理系统中的库仑相互作用抑制了密度涨落。结果,不存在一级液汽相变。最后,低密度物质的维里展开表明,核汽相是复杂的,除了自由核子外,还含有大量的α粒子和其他轻核。
2006-02-13 astro-ph nucl-th
Novel Phenomena in Particle Correlations in Relativistic Heavy-Ion Collisions
本文综述了粒子角关联中观察到的新现象。它们包括相对论性重离子碰撞中的双峰离侧方位关联和重离子及质子诱导碰撞中的长程赝快度近侧(脊)关联。碰撞系统和能量依赖这些现象进行检查,尽可能和最丰富的脊相关性。他们可能的理论解释和可能学到的碰撞系统的性能从理论上的比较进行了讨论。展望未来的测量和理论工作的概述,可能有助于进一步了解这些现象背后的物理机制。
2013-11-18 nucl-ex nucl-th
Isoscaling in Light-Ion Induced Reactions and its Statistical Interpretation
本文讨论了入射能量在660 MeV ~ 15.3 GeV之间的质子、氘和α粒子在112-Sn和124-Sn靶上引起的碎裂反应中所观察到的同位素效应。在所有反应中观察到产率比与碎片同位旋的第三组分(N-Z)/2的指数标度,标度参数取决于入射能量。这些反应的破裂温度推导出同位素产率的双比,并测试它们与isoscaling参数的关系。量子统计(QSM)和统计多重碎裂(SMM)模型用于解释的结果。所观察到的等标度可以理解为在这些反应中发射的碎片的统计起源的结果。SMM分析表明,描述等标度行为的指数与碎片结合能的对称项的强度成正比。利用这一结果,一个碎片在分裂的能量项系数(约22.5兆电子伏)推导出从实验数据。这是接近标准值,并支持SMM假设的解体配置。另一种方法确定的能量系数,通过使用同位素分布宽度,也进行了讨论。
2001-12-14 nucl-ex nucl-th
Effect of hyperons on phase coexistence in strange matter
利用多重碎裂统计模型,将重离子碰撞中核碎裂的液-气相变研究推广到奇异区。为了考察奇异物质中相变的发生,我们分析了亥姆霍兹的自由能、比热和其他一些热力学观测量。在碎裂中形成的最大簇的双峰行为也强烈地表明两个相的共存。超子的存在加强了信号,也使转变温度向低值移动。
2017-05-23 hep-ex hep-ph nucl-ex
Probing configuration of $α$ clusters with spectator particles in relativistic heavy-ion collisions
本研究提出利用RHIC和LHC能区重离子碰撞中的旁观者粒子产额比,探测$^{12}$C和$^{16}$O中的α团簇构型,该方法可通过ZDC测量实现,无需建模中快度区复杂动力学。
2024-05-21 hep-ex nucl-ex nucl-th
Photon-Photon and Photon-Hadron Interactions at Relativistic Heavy Ion Colliders
在相对论性重离子对撞机如布鲁克海文的相对论性重离子对撞机RHIC和日内瓦欧洲核子研究中心的大型强子对撞机LHC(重离子模式)的中心对撞中,人们的目标是探测一种新形式的强子物质--夸克-胶子等离子体。我们在这里讨论这些碰撞的一个补充方面,非常外围的方面。由于相干性,在这种碰撞中存在短持续时间的强电磁场。它们引起光子-光子和光子-核的碰撞,其高通量达到迄今为止未被实验探索的不变质量区域。本文综述了相对论性重离子碰撞中的光子-光子光度。然后讨论了各种伽玛-伽玛不变质量尺度下的光子-光子物理。几个GeV的区域,RHIC相关的主要是QCD现象(介子和矢量介子对生产)。在大型强子对撞机上可以达到约100 GeV的不变质量,并讨论了新物理的潜力。轻子对产生,特别是正负电子对产生是丰富的。由于强场的存在,会出现新的现象,特别是多电子对的产生.
1998-10-30 nucl-th
Novel quantum phenomena induced by strong magnetic fields in heavy-ion collisions
相对论性重离子碰撞产生了热夸克-胶子物质和强磁场,为研究量子色动力学和量子电动力学之间的相互作用提供了一个舞台。近年来,研究表明这种相互作用可以在强子和夸克-胶子物质中产生许多有趣的量子现象。本文首先讨论了重离子碰撞中磁场的一些性质,然后综述了磁场诱导的新型量子效应。特别地,我们着重讨论了重味介子的磁效应、重夸克输运以及与手征反常密切相关的现象。
2017-01-13 hep-ph nucl-ex nucl-th
Explaining Snowball-in-hell Phenomena in Heavy-ion Collisions Using a Novel Thermodynamic Variable
本研究提出名为contact的新型热力学变量,解释了相对论重离子碰撞中弱束缚强子分子(“地狱雪球”)能在远高于其结合能的高温强子共振气体中产生的现象,并推导了其产生率的表达式及零结合能极限特性。
2025-05-16 hep-ph nucl-th
Application of artificial intelligence in the determination of impact parameter in heavy-ion collisions at intermediate energies
碰撞参量是重离子碰撞(HIC)的重要物理量之一,对末态的多重碎裂和集体流等观测量有着重要的影响。通常,它不能在实验中直接测量,但可以从最终状态的可观测值中推断出来。人工智能在学习复杂的数据表示方面取得了巨大的成功,这使得物理科学中的新建模和数据处理方法成为可能。本文采用人工智能领域中两种常用的算法--卷积神经网络(CNN)和光梯度增强机(LightGBM),通过逐事件分析质子的横动量谱和快度谱,提高了确定碰撞参量的精度。用超相对论量子分子动力学(UrQMD)模型模拟了中能区($E_{\rm lab}$ = $0.2$ - $1.0$ $/$ GeV核子)碰撞参量为0 $\leq$ $b$ $\leq$ 10 fm的Au+Au碰撞过程,得到了质子能谱数据.结果表明,真实的碰撞参量与估计的撞击参数之间的平均差值可以小于0.1 fm。LightGBM算法在这项工作中的任务上显示出相对于CNN的改进性能。利用LightGBM的可视化算法,可以得到横动量和快度分布的重要特征图,这对重离子实验中碰撞参量或中心性的推断有一定的帮助。
2020-08-28 nucl-ex nucl-th
Measuring deformed neutron skin with free spectator nucleons in relativistic heavy-ion collisions
形变核中的中子皮通常不是均匀分布的,而是具有角分布,这取决于自旋相关的核相互作用和核对称能。为了提取形变中子皮的信息,我们用四个典型的形变核探索了在RHIC顶能中心尖-尖碰撞和体-体碰撞中使用自由旁观者核子的可能性。由Skyrme-Hartree-Fock-Bogolyubov计算得到的中子和质子的密度分布是一致的,而中子皮的角分布可以通过调节核自旋轨道耦合的强度来改变.利用基于Monte-Carlo Glauber模型得到的旁观核子信息,通过多重碎裂过程产生自由旁观核子。通过对不同体系和不同碰撞构型的研究发现,虽然很难通过碰撞探测$^{96}$ Zr和$^{238}$ U中的形变中子皮,通过比较自由旁观者中子与质子在其中心尖端和体部的产额比,有希望提取$^{96}$ Ru和$^{197}$ Au中中子皮的极角分布。身体碰撞。在近年来RHIC进行的重离子碰撞实验中,可以用专用的零度量热计测量所提出的可观测量值。
2023-01-19 hep-ex nucl-ex nucl-th
Probing Quantum Phenomena through Photoproduction in Relativistic Heavy-Ion Collisions
该综述回顾了RHIC和LHC在超外围重离子碰撞中相干矢量介子光致产生的实验与理论进展,强调量子相干、干涉和纠缠,为定量探索高能核碰撞的量子本质铺路。
2025-04-25 nucl-ex nucl-th quant-ph
Lattice studies of magnetic phenomena in heavy-ion collisions
本文综述了在非中心重离子碰撞中存在核尺度量级的超强磁场的一些实验结果。本文给出了不同夸克味的手征磁效应(CME)强度的格点估计,并指出,所发射强子的分布各向异性对味含量的依赖性可作为手征磁效应的另一个实验证据。另一个可能的超强磁场效应可能是观察到的双轻子产额的异常增强。我们表明,磁场的存在下,导致一个特定的各向异性的双轻子发射率。
2012-11-13 hep-lat hep-ph nucl-th
Simulating chiral magnetic effect and anomalous transport phenomena in the pre-equilibrium stages of heavy-ion collisions
本文采用第一性原理方法研究了重离子碰撞中的手征磁效应。我们讨论的手征磁效应和手征磁波的动力学的基础上实时晶格模拟与动态(威尔逊和重叠)费米子同时耦合到颜色和电磁场。而对于轻夸克,我们观察到的耗散较少的运输的电荷在异常流体力学,我们表明,对于较重的夸克的显式手征对称性破缺的影响导致显着减少的相关电流。
2017-05-11 hep-lat hep-ph nucl-th
Some Aspects of the Theory of Heavy Ion Collisions
我们回顾了高能重离子碰撞的相关理论方面的描述,重点是对这些碰撞中出现的潜在QCD现象的了解。
2022-08-30 hep-ph nucl-th
Collective phenomena in the early stages of relativistic heavy-ion collisions
介绍了一个新近发展起来的各向异性强耗散流体力学框架-- ADHYDRO,并将其用于分析超相对论重离子碰撞中物质的时空演化.分析的主要目的是研究初始高度各向异性阶段对实验中通常测量的最终软强子可观测量的影响。这项研究是在布鲁克海文国家实验室的RHIC(相对论重离子对撞机)进行的重离子测量的背景下完成的。本文从相空间分布函数形式的一般假设出发,研究了局部各向异性粒子系统的热力学性质,导出了广义状态方程的形式。介绍了确定高度各向异性流体演化的动力学方程。定义了与系统热化机制有关的熵源形式。在最简单的情况下,纯纵向和助推不变的扩展,模型的不同功能进行了分析。利用ADHYDRO模型的一般(3+1)D和增强不变(2+1)D模型,分析了重离子碰撞早期不同的可能情况。的ADHYDRO模型的结果进行了比较,从参考,完美的流体动力学模型- LHYQUID获得的结果。将流体动力学模型的结果与统计Monte-Carlo模型THERMINATOR耦合。结果表明:(1)只要适当地调整演化的初始条件,所研究的观测量对初始各向异性阶段几乎不敏感;(2)物质的完全热化只可能发生在约1fm/c的时刻。这样,早期热化之谜就可以被绕过了。
2012-07-03 hep-ph nucl-th
Electromagnetic fields and anomalous transports in heavy-ion collisions --- A pedagogical review
在重离子碰撞中产生的热而致密的物质可能包含在P和CP变换下不是不变的畴。此外,重离子碰撞可以产生极强的磁场和电场。电磁场和三角形反常之间的相互作用导致了这些P-和CP-奇域中的一些宏观量子现象,称为反常输运。本文的目的是对重离子碰撞中电磁场的各种性质、反常输运现象及其实验特征作一个教学性的回顾。
2016-06-09 hep-ph nucl-ex nucl-th
Physics of strong electromagnetic fields in relativistic heavy-ion collisions
Zhejiang University(浙江大学);Osaka University(大阪大学)
本文研究了相对重离子碰撞中强电磁场的物理特性,探讨了其在理解夸克胶子等离子体动力学及电磁过程中的作用。
2026-02-06 hep-ph nucl-th