Event-by-event analysis of ultra-relativistic heavy-ion collisions in smoothed particle hydrodynamics
将光滑粒子流体动力学(SPH)方法应用于超相对论重离子碰撞。SPH方法在研究逐事件涨落方面有许多优点,它给出了一个相当简单的求解流体动力学方程的方案,因而在寻找夸克-胶子等离子体(QGP)的形成过程中引起了人们的广泛关注。利用NeXus事件发生器产生的RHIC能区Au+Au碰撞的初始条件,在逐事件基础上求解流体动力学方程,研究了初始条件引起的强子观测量dN/dy的涨落.特别是,波动的椭圆流系数V2的情况下,有和没有QGP形成的影响。这可以作为QGP形成的附加测试。
2001-02-06 hep-ph nucl-th
Polarized baryon production in heavy ion collisions: an analytic hydrodynamical study
利用理想流体力学的精确解析解,解析计算了重离子碰撞中产生的重子的极化。假设自旋自由度也是局域热力学平衡的,重子在形成时(冻结)会得到一个净极化。这种极化依赖于夸克-胶子等离子体(QGP)的时间演化,QGP可以被描述为一种几乎完美的流体。利用精确的解析解,我们可以分析非零净极化的旋转(和涡度)的必要性。本文首次给出了偏振四矢量的解析计算。我们使用两个流体动力学的解决方案;一个是球对称的哈勃流(一个有点过于简化的模型,以证明方法)。我们使用的另一个解是一个更复杂的解,它对应于旋转和加速膨胀,因此非常适合于研究在外围重离子碰撞中产生的QGP的时间演化的一些主要特征(尽管真实碰撞几何的许多特征仍然超出了这个简单模型的范围)。最后,我们说明和讨论我们的结果的偏振。
2019-03-19 hep-ph nucl-th
Probing QGP using local charge fluctuations in heavy-ion collisions
本文通过改进的D度量框架分析ALICE的Pb-Pb碰撞数据,发现QGP情景比强子气体情景更好地解释净电荷涨落,为电荷涨落在QGP相冻结提供了中等证据。
2025-09-19 hep-ph nucl-th
Classical Strongly Coupled QGP: VII. Shear Viscosity and Self Diffusion
我们构造了SU(2)经典色库仑等离子体(cQGP)的Liouville算符,其中库仑耦合$Γ=V/K$为任意值,即平均库仑能与动能之比。我们证明了它在经典有色相空间中的预解式服从一个方程族。我们使用一个自由流近似关闭的层次结构,并推导出一个积分方程的时间依赖的结构因子。它的减少投影产生流体动力学方程在长波长的限制。讨论了强耦合下流体动力学模的性质。剪切粘度显示在接近液点的$Γ\approx 8$处呈现最小值。这个最小值是由单粒子碰撞区(下降为$1/Γ^{5/2}$)和流体动力学碰撞区(上升为$Γ^{1/2}$)之间的交叉引起的。自扩散常数下降为$1/Γ^{3/2}$,与状态无关。我们比较了我们的结果与SU(2)色库仑等离子体的分子动力学模拟。我们还讨论了量子和强耦合夸克-胶子等离子体(sQGP)的相关性
2009-10-14 nucl-th
Momentum dependence of drag coefficients and heavy flavour suppression in quark gluon plasma
计算了重夸克在夸克-胶子等离子体中传播的阻力系数与动量的关系。计算结果已被用来估计QGP中粲夸克和底夸克的核抑制因子。我们观察到输运系数的动量依赖性在重夸克的抑制中起着至关重要的作用,从而在使用重味作为探针来辨别QGP的性质中起着至关重要的作用。我们表明,在RHIC和LHC观测到的重夸克的大的抑制主要是由于辐射损失。还研究了最近由ALICE合作组测量的LHC能量下Pb+Pb碰撞中$D^0$的抑制。
2011-10-07 hep-ph nucl-th
The Surprising Transparency of the sQGP at LHC
We present parameter-free predictions of the nuclear modification factor, R_{AA} ^pi(p_T,s), of high p_T pions produced in Pb+Pb collisions at sqrt{s}_{NN}=2.76 and 5.5 ATeV based on the WHDG/DGLV (radiative+elastic+geometric fluctuation) jet energy loss model. The initial quark gluon plasma (QGP) density at LHC is constrained from a rigorous statistical analysis of PHENIX/RHIC pi^0 quenching data at sqrt{s}_{NN}=0.2 ATeV and the charged particle multiplicity at ALICE/LHC at 2.76 ATeV. Our perturbative QCD tomographic theory predicts significant differences between jet quenching at RHIC and LH…
2011-04-26 hep-ph nucl-th
Strangeness Enhancement in p+p, p+Pb and Pb+Pb Collisions at LHC Energies
通过对LHC能区质子-质子(p+p)、质子-铅(p+Pb)和铅-铅(Pb+Pb)碰撞中各种强子产额及其比值的分析,研究了小碰撞系统中是否产生了夸克-胶子等离子体(QGP).最近,ALICE合作组报道了多奇异强子与带电π介子的产额比随中快度多重数的增加而增加。基于这些结果,我们发展了核-日冕初始化的动力学框架,发现我们的结果描述了ALICE数据的趋势,特别是对于多奇异强子。这些结果表明,QGP部分形成于小碰撞系统中的高多重数事件。
2019-04-02 hep-ph nucl-ex nucl-th
Bottomonium suppression at RHIC and LHC
在超相对论重离子碰撞中,重夸克偶素的强抑制是产生夸克-胶子等离子体(QGP)的一个很好的指示。最近在重夸克势的第一性原理计算方面的进展为这种抑制提供了额外的见解,并可用于进一步确定QGP的介质性质。现实的3+1d耗散流体动力学模型可以用来模拟QGP,并与bottomonium作为探针,可以作出推论的初始温度的QGP和其他唯象参数,如剪切粘度熵密度比。然而,进展到大型强子对撞机$\sqrt{s_{NN}}=5.02$ TeV铅铅碰撞,人们预计再生有越来越重要的影响抑制观测。在这篇论文中,我们提出了一个简要的概述,以建立模型,然后提供模型结果的bottomonium抑制和再生,超相对论重离子碰撞实验在RHIC和LHC。
2018-07-19 hep-ph nucl-th
Heavy quark potential and thermal charm production in heavy-ion collisions
本研究通过LHC重离子碰撞热粲夸克产生测试三种重夸克势,发现自由能势高估粲夸克产生,HotQCD合作组提出的非屏蔽势结果最接近ALICE实验数据。
2025-02-20 hep-ph nucl-th
Apparent Thermalization due to Plasma Instabilities in Quark-Gluon Plasma
RHIC重离子碰撞的流体动力学模拟表明,夸克-胶子等离子体(QGP)在一个非常短的时间尺度上“热化”,大约为0.6 fm/c。我们认为,这应该被视为表明非平衡QGP的快速各向同性化,但不一定是完全热化。非阿贝尔等离子体不稳定性可以驱动各向异性QGP在时间尺度上的局部各向同性化,这比普通的微扰散射过程更快。因此,我们认为,弱耦合分析的基础上的理论预期不一定与RHIC碰撞的早期部分的流体动力学建模相冲突,提供一个认识到非阿贝尔等离子体不稳定性的关键作用。
2005-02-23 hep-ph nucl-th
Extraction of the sound velocity from rapidity spectra: Evidence for QGP formation at FAIR/RHIC-BES energies
我们分析纵向π介子谱从\sqrt{s_{NN}} = 2 GeV的\sqrt { s_{\rm NN} }=20 GeV的朗道流体动力学模型和UrQMD混合方法。从测量到的π介子快度谱的宽度数据中,我们提取了反应稠密阶段的声速c_s^2。发现声速在\sqrt{s_{NN}} = 4-9 GeV处有一个局部极小值(表示物态方程中的最软点),这是反质子和离子研究设施(FAIR)以及RHIC-Beam Energy Scan(RHIC-BES)可达到的能量范围。这种软化的EoS是相容的QGP的形成在开始解除禁闭。提取的声速,然后用于计算的平均横向质量的π介子的混合模型的激励函数。我们发现,在\sqrt{s_{NN}} \approx 10 GeV以上,即使是最低的c_s^{2}也会给出比数据大得多<m_T>的π介子。
2012-07-11 hep-ph nucl-th
Dynamical evolution of magnetic field in the pre-equilibrium quark-gluon plasma
高能重离子碰撞产生的极强磁场在夸克-胶子等离子体(QGP)中的手征磁效应(CME)等一系列新的量子现象中起着关键作用。然而,由于耦合电磁场和QGP系统的理论模型的复杂性,特别是在预平衡阶段,磁场在QGP介质中的寿命仍然是不确定的。通过求解耦合的Boltzmann方程组和麦克斯韦方程组,首次建立了一个研究弱耦合QGP早期磁场动力学衰减的动力学框架。我们发现,在晚些时候磁流体动力学描述的耦合系统出现。对于RHIC和LHC的实际碰撞,我们估计了QGP中磁场的剩余强度,当系统开始流体动力学演化时。
2021-04-02 hep-ph nucl-ex nucl-th
QGP formation time and direct photons from heavy ion collisions
研究了在大型强子对撞机(LHC)上测量的能量为$\sqrt{s_{NN}}$ =2.76TeV的Pb+Pb碰撞和在相对论重离子对撞机(RHIC)上测量的能量为$\sqrt{s_{NN}}$ = 200 GeV的Au+Au碰撞的直接光子数据所携带的信息,即横动量谱和椭圆流$v_{2}$。在强子数据约束的(3+1)维理想流体动力学模型框架下,我们发现这些直接光子数据在重离子碰撞的早期阶段可以作为一个有用的时钟。从这些数据中提取的达到热平衡和化学平衡的时间尺度分别约为1/3和1.5 fm/c。因此,直接光子的大椭圆流是可以解释的。作为进一步的检验,我们还预测了2.76TeV的Pb+Pb碰撞直接光子的高次谐波,即$v_3$,$v_4$和$v_5$,以与那些声称有新的光子源来解释大的直接光子椭圆流的人竞争.
2014-03-04 hep-ph nucl-th
The viscosity of quark-gluon plasma at RHIC and the LHC
利用重离子碰撞中的椭圆流数据,通过与耦合了粘性流体动力学描述和强子再散射和冻结阶段微观动力学描述的动力学模型VISHNU的比较,可以得到夸克-胶子等离子体(QGP)的比剪切粘度(eta/s)_QGP.本文提出了一种由偏心标度带电强子椭圆流的碰撞中心依赖性确定(eta/s)QGP的稳健方法。系统的不确定性与此提取方法进行了讨论,特别注意我们目前有限的知识的初始条件。用这种方法提取的(eta/s)_QGP,VISHNU给出了RHIC顶能Au+Au碰撞的所有软强子数据的良好描述。外推铅+铅碰撞在LHC,使用纯流体动力学的方法和VISHNU,最近的实验结果从ALICE合作。LHC的数据再次被VISHNU很好地描述,具有与RHIC能量相同的(eta/s)_QGP值。
2011-08-26 hep-ph nucl-ex nucl-th
Colour screening scenario for quarkonia suppression in a quasiparticle model compared with data obtained from experiments at the CERN SPS, BNL RHIC, and CERN LHC
本文提出了一个改进的色屏蔽模型,用于夸克-胶子等离子体中的$J/ψ$抑制,并采用准粒子模型作为状态方程。模型中包含的其他理论成分是从更高的共振即$χ_c$和$ψ^{'}$、夸克偶素的膨胀形成时间和QGP介质的粘性效应向下馈送。进一步假定QGP是按Bjorken流体动力学展开展开的,用本模型分析了中快度区$J/ψ$抑制的中心性依赖,并与SPS、RHIC和LHC实验的结果进行了比较。我们发现,在所有能量的生存概率的数据的中心依赖性很好地再现了我们的模型。我们进一步比较我们的模型预测与袋模型EOS QGP通常已被用于所有此类计算的早期获得的结果。
2013-03-07 hep-ph nucl-th
Unified description of hadron yield ratios from dynamical core-corona initialization
我们发展了核-日冕初始化动力学框架,作为高能核碰撞中夸克-胶子等离子体(QGP)流体形成的唯象描述。使用这个框架,我们调查的分数的流化能量的总能量和奇怪的强子产额比的多重性的函数和审查的ALICE合作最近报道的强子产额比的多重标度。我们的结果强烈地表明,QGP流体的部分形成,即使在平均多重非单衍射p+p事件。
2020-02-28 hep-ph nucl-ex nucl-th
Numerical Analyses of CERN 200GeV/A Heavy-Ion Collisions Based on a Hydrodynamical Model with Phase Transition
基于一个考虑相变的流体动力学模型,对近年来的高能重离子碰撞实验进行了数值分析,讨论了QGP流体初始状态随碰撞核质量的系统变化.在前一篇文章中,我们建立了一个具有相变的夸克-胶子等离子体的(3+1)维流体动力学模型,并对时空演化进行了详细的数值讨论。本文将数值解与CERN WA 80和NA 35给出的强子分布进行了比较。通过对各种碰撞核实验的系统分析,讨论了流体动力学模型的初始参数对碰撞核质量的依赖关系。此外,我们还外推了150 GeV/A铅-铅碰撞的强子分布。
1995-02-02 nucl-th
Causal dissipative hydrodynamics for heavy ion collisions
简要讨论了相对论性重离子碰撞中因果耗散流体力学的最新进展。讨论了利用STAR的$ϕ$介子数据、椭圆流的中心性依赖、普适标度椭圆流等实验数据对QGP粘滞度随熵比的唯象估计。由于初始条件的不确定性,从流体动力学模型分析中提取的QGP粘度可能具有非常大的系统不确定性。
2011-01-23 nucl-th
On Hydrodynamical Description of Thermal Photons
CERN SPS中的WA 98合作报告了铅-铅碰撞中的最终强子衰变产生的光子过量。这些光子可以来自碰撞核的部分子的初级相互作用,也可以来自产生的粒子之间的次级相互作用。在次级相互作用中产生的光子,通常称为热光子,可以通过使用热产生率和膨胀物质演化的平衡流体力学来计算。我将回顾WA 98数据的流体动力学研究的主要特点。数据可以在有或没有到QGP的相变的情况下被再现,但是数据需要高于针对相变温度预测的值的高初始温度。我还将展示在布鲁克海文RHIC对撞机中心金-金碰撞的光子过剩的预测。在这个预测中,流体动力学膨胀的初始状态是从微扰QCD计算得到的。
2002-10-03 nucl-th
Particle species dependence of elliptic flow fluctuations in Pb-Pb collisions at LHC energies in a multiphase transport model
Institute of Modern Physics, Fudan University(复旦大学现代物理研究所);Shanghai Research Center for Theoretical Nuclear Physics, NSFC and Fudan University(上海理论核物理研究中心,国家自然科学基金委员会与复旦大学)
本研究利用多相传输模型探讨了Pb-Pb碰撞中不同粒子种类对椭圆流涨落的影响,揭示了QGP的输运动力学和强子化机制。
2025-07-06 nucl-th
Mini-jet quenching in a concurrent jet+hydro evolution and the non-equilibrium quark-gluon plasma
微喷流,在中等能量的微扰硬QCD碰撞产生的,可以代表一个重离子碰撞事件的总多重性的一个重要部分。由于它们的横向动量最初大于描述平衡QGP体积的典型饱和标度,因此它们的典型停止距离大于通常的流体动力时间,因此它们通常不会以与大部分相同的速度进行流体动力化。碰撞。因此,在一般情况下,微型射流不能被描述为一个独特的预平衡阶段,桥梁的初始,过度占用的玻璃态,流体动力学的演变。在这项工作中,我们利用一个新的并发微型射流+流体动力学框架中的流体动力学演化QGP的属性进行修改,由于注入的能量和动量的微型射流。我们研究了不同的选择与微型射流生产的最小横向动量的系统。为了实现对带电粒子多重性的真实描述,需要减少与低$x$初始状态相关联的熵的量。此外,事实上,从随机取向的微型射流注入的动量是不相关的系统的空间梯度减少整体流量,和QGP输运系数的值需要相应地减少。它们是一个重要的新的波动源,导致一个尖峰,显着修改流体动力学的演变。我们讨论了一些可观的,如$p_T$光谱和$p_T$的微型射流的影响-差分流$v_n$的广泛的中心类。在对比椭圆形,三角形或四边形流,我们发现,定向流,$v_1$,具有最强的潜力,以区分不同的微型射流生产率。
2022-10-31 nucl-th
Acoustic scaling of anisotropic flow in shape-engineered events: implications for extraction of the specific shear viscosity of the quark gluon plasma
结果表明,在一个固定的碰撞中心不同的事件形状(形状工程事件)的各向异性流的声学标度图案,提供强大的约束事件的初始状态密度分布的波动从超相对论重离子碰撞。经验标度参数还提供了一种双路径方法,用于提取这些碰撞中产生的夸克-胶子等离子体(QGP)的比剪切粘度$(η/s)_\mathrm{QGP}$。通过详细的粘性流体动力学模型计算这些标度参数的校准,给出$(η/s)_\mathrm{QGP}$估计的等离子体产生的碰撞的Au+Au($\sqrt{s_{NN}}= 0.2$ TeV)和Pb+Pb($\sqrt{s_{NN}}= 2.76$ TeV)。估计是不敏感的初始状态的几何模型考虑。
2013-11-08 hep-ex nucl-ex nucl-th