Cumulants from fluctuating width of rapidity distribution
针对相对论重离子碰撞中质子快度密度分布的逐事件宽度涨落,本文推导多粒子快度关联函数并计算累积量比值,发现小涨落下其具有普适性。
2023-03-30 hep-ex hep-ph nucl-ex
Fluctuating flow angles and anisotropic flow measurements
在相对论重离子碰撞中产生的火球的初始密度分布中的逐事件波动导致最终各向异性流角的逐事件波动,并且初始状态中的密度不均匀性导致这些流角随发射粒子的横向动量而变化。结果表明,这些影响导致特征不同的横向动量依赖性从不同的实验方法提取的各向异性流动系数。这些差异可用于实验约束流角波动的最终状态的重离子碰撞,反过来,是敏感的初始状态的密度波动和剪切粘度的膨胀火球介质。
2013-03-11 hep-ph nucl-ex nucl-th
Hydrodynamic flow amplitude correlations in event-by-event fluctuating heavy-ion collisions
在相对论性重离子碰撞中,碰撞核初始几何中的逐事件涨落效应对最终流观测值的分析具有重要意义。我们使用流体动力学模拟来研究不同阶次的事件的波动各向异性流谐波之间的振幅相关性。虽然在实验数据中看到的一般趋势是定性再现的模型,详细的偏差,特别是外围碰撞,指出需要更详细的未来计算与混合的方法,描述了后期强子阶段的演化微观。它明确表明,所观察到的反相关之间的$v_2$和$v_3$是近似线性的流体动力学响应的结果,相应的初始偏心率$ε_2$和$ε_3$类似的反相关。对于$n{\,>\,}3$,$v_{2,3}$和$v_n$之间的流体动力学关联偏离了相应初始偏心率之间的重新标度关联,表明高阶流动中的非线性模式耦合效应。
2016-07-11 hep-ph nucl-ex nucl-th
Correlations with fluctuating strings
基于端点波动的弦的粒子发射,我们提出了一种研究超相对论核碰撞中前后多重关联的半解析方法。我们表明,从快度谱的约束,可以得到的标准措施的大小的前向-后向波动的界限。该方法是通用的假设下,独立生产的来源。为了明确起见,我们采用了受伤夸克模型,研究了能量为$\sqrt{s_{NN}}=200$ GeV的Au+Au和d+Au碰撞.
2019-04-15 nucl-th
Core-Corona Separation in Ultra-Relativistic Heavy Ion Collisions
简单的几何学考虑表明,高能核碰撞中的碰撞区可以分为具有高能量密度的中心部分("核心“)和具有较小能量密度的外围部分("日冕”),更像pp或pA碰撞。我们提出的计算,允许分开这两个贡献,并表明电晕贡献是相当小的(但不可忽略)的中心碰撞,但越来越重要的中心性降低。我们将讨论在相对论重离子对撞机(RHIC)和超级质子同步加速器(SPS)上进行的重离子碰撞中所获得的结果。
2007-04-10 astro-ph hep-ph nucl-ex
Fluctuating Glasma initial conditions and flow in heavy ion collisions
在彩色玻璃凝聚体(CGC)框架下,将依赖于碰撞参量的饱和模型(IP-Sat)与经典的Yang-Mills初始粒子场描述相结合,计算了重离子碰撞的初始条件.除了核子位置的涨落外,这种IP-Ehrma描述还包括色荷在由反核饱和标度Q_s确定的长度标度上的量子涨落。该模型自然地产生由负二项分布描述的初始能量波动。三角形的偏心率的比率是接近的,在一个模型调整,以重现实验流量数据。利用相对论粘性流体动力学演化方法比较了不同初始条件模型下π介子的横动量谱和v_(2,3,4)(p_T)。
2012-06-18 hep-ph nucl-th
Imprints of fluctuating proton shapes on flow in proton-lead collisions at the LHC
给出了在大型强子对撞机上用经典Yang-Mills方法和相对论粘性流体力学方法计算root-s = 5.02TeV p+Pb碰撞中粒子产生的结果。我们强调的重要性,亚核子尺度的质子抛射体的波动来描述实验观察到的方位角谐波系数,证明其敏感性的质子形状。我们强调,质子的形状和它的波动不是自由参数在我们的计算。相反,他们受到了HERA实验数据的限制。包括温度依赖的剪切和体积粘度,以及UrQMD的低温制度,我们目前的结果平均横动量,谐波流动系数的带电强子和确定的粒子,以及Hanbury-Brown-Twiss半径。
2017-05-09 hep-ph nucl-th
Spinodal phase separation in relativistic nuclear collisions
在耗散流体动力学中对密度涨落的旋节放大进行微扰处理,目的是阐明这种机制在相对论核碰撞中引起相分离的前景。本研究不仅包括粘度,但也热传导(其对增长率的影响是可比的大小,但相反),以及在当地的压力梯度项,和相应的色散关系的集体模式在散装物质是来自相对论流体动力学。一个合适的两相状态方程是通过强子气体和夸克-胶子等离子体之间的插值得到的,而输运系数是近似的简单参数化,适用于任何程度的净重子密度。我们计算了在不同能量下,沿特定的核碰撞动力学相轨迹发生的旋节放大的程度。结果带来了一个重要的事实,即通过仔细调整碰撞能量,以确保与最大压缩相关的热力学条件位于旋节线不稳定区域内,可以大大提高旋节线相分离发生的前景。
2010-07-08 hep-ph nucl-th
Hydrodynamics with chiral anomaly and charge separation in relativistic heavy ion collisions
具有手征费米子的物质在微观上由量子反常理论描述,在宏观上(在低能量下)由反常流体力学描述。对于这样的系统,在外部磁场和手性不平衡的存在下,沿磁场方向产生电荷电流--一种称为手性磁效应(CME)的现象。在相对论性重离子碰撞中产生的夸克-胶子等离子体提供了一个(近似的)例子,CME预测了垂直于碰撞反应平面的电荷分离。设计用于搜索这样的信号的电荷相关测量已经在RHIC和LHC中完成,然而,由于受到集体流驱动的背景效应的污染,理论上约束不良,实验上难以分离,因此解释仍然不清楚。使用异常(和粘性)流体动力学模拟,我们首次尝试在一个相同的框架中从CME和背景效应中量化所观察到的电荷相关性的贡献。讨论了对CME搜索的影响。
2016-03-09 hep-ph hep-th nucl-ex
Theoretical developments on the initial state in relativistic particle collisions
该研究综述了重离子碰撞初始态描述领域的最新理论进展,聚焦弱耦合方法,涵盖逐事件核几何涨落、次领头阶胶子饱和现象及初始态纵向动力学等方向,可用于约束原子核高能结构。
2023-12-12 hep-ph nucl-th
Heavy flavor $R_\text{AA}$ and $v_n$ in event-by-event viscous relativistic hydrodynamics
最近已经表明,通过逐事件粘性流体动力学对介质的真实描述在长期存在的高$p_T$下的$R_\text{AA}$与$v_2$之谜中起着重要作用。在这篇论文中,我们开始将这种方法扩展到重味部门,通过调查核抑制因子和$v_2\{2\}$的重味介子和非光子电子在中间到高$p_T$的全事件的波动流体动力学背景的影响。我们还显示了在$\sqrt{s}=2.76$ TeV的PbPb碰撞的$v_3\{2\}$的$B^0$和D $^0$的结果。
2016-09-20 hep-ph nucl-ex nucl-th
Collective longitudinal polarization in relativistic heavy-ion collisions at very high energy
在相对论流体力学框架下,研究了高能相对论重离子碰撞中粒子沿束流方向的极化。我们表明,这部分的极化降低速度慢得多的质心能量相比,横向分量,即使在理想的纵向助推不变的情况下,非波动的初始状态,它可以通过利用其四极结构的横向动量平面测量。在理想的纵向助推不变情况下,极化与强子化处的温度梯度成正比,它的测量可以提供夸克-胶子等离子体在临界温度附近冷却速率的重要信息.
2018-01-16 hep-ph nucl-th
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
Emergent symmetries of relativistic fluid dynamics from local ergodicity
本研究基于局域成立且在光滑时空叶状结构下不变的遍历性,推导出相对论理想流体动力学的保体积微分同胚与化学位移涌现对称性,可用于强耦合强涨落介质的理想流体极限推导,并探讨了其与小系统热化等问题的关联。
2024-03-07 gr-qc hep-ph hep-th
Mode-by-mode fluid dynamics for relativistic heavy ion collisions
我们提出了研究相对论重离子碰撞中涨落的流体动力学传播的差分关于它们的方位角,径向和纵向波长。为此,我们引入了一个背景波动分裂和贝塞尔-傅立叶分解的波动模式。我们演示了如何流体动态演化的现实事件可以建立从个别模式的传播。我们描述了这种模式的模式的流体动力学的主要元素,我们讨论了它在流体动力学分析的重离子碰撞。作为第一个例子,我们量化到什么程度,只有足够大的径向波长的波动有助于谐波流量系数。我们发现,短波长的波动被抑制,不仅由于较大的耗散效应,但也由于冻结超曲面的几何平均。这样,我们的研究进一步证实了图片,谐波流系数给访问一个粗粒度版本的重离子碰撞的初始条件,只有。
2014-01-10 hep-ph nucl-ex nucl-th
Event-by-event azimuthal anisotropy of jet quenching in relativistic heavy ion collisions
在本文中,我们提出了一个完整的细节系统的量化,在even-by-events的基础上,硬探测响应的几何形状和起伏的热QCD物质产生的重离子碰撞在相对论重离子对撞机(RHIC)和大型强子对撞机(LHC)。提取射流淬火的方位各向异性,并将其分解为在波动初始条件下对相应谐波的谐波响应(n= 1,2,3,4,5,6)。我们发现,这样的射流响应谐波是敏感的射流淬火模型,以及散装物质的初始成分。通过研究这些在RHIC和LHC能量的所有中心,我们把一个强有力的约束的路径长度和介质密度依赖的射流能量损失。我们还研究了硬-软双强子关联所产生的硬和软部门的共同初始波动的响应。我们证明,实验观察到的“硬脊”可以解释这种方式,它的依赖性的方位角也可以定性地理解。
2013-07-14 hep-ph nucl-ex nucl-th
Initialization of hydrodynamics in relativistic heavy ion collisions with an energy-momentum transport model
相对论性重离子碰撞的流体动力学模拟的一个关键因素是热初始条件,这是一个尚未完全理解的前热动力学的结果。本文采用新近发展的前热阶段能量动量输运模型,研究了核-核碰撞中不同初始态对流体动力学起始时刻物质流动和能量密度分布的影响。特别是,各向同性和各向异性的初始状态的结果的依赖性进行了分析。结果表明,纵向压缩的初始动量分布在热化时刻横向流动较大,最大能量密度较高。结果还对弛豫时间参数、热化时的状态方程和初始能量密度分布的横向轮廓敏感:高斯近似,Glauber Monte Carlo轮廓等。此外,测试结果表明,基于能量-动量输运模型的数值程序能够为相对论核碰撞的流体动力学模拟提供平均和波动的初始条件。
2015-01-14 hep-ph nucl-ex nucl-th
Further developments of a multi-phase transport model for relativistic nuclear collisions
多相输运(AMPT)模型是相对论性核碰撞的一个基于动力学理论的描述,它包含四个主要部分:涨落初始条件、部分子级联、强子化和强子级联.在这里,我们回顾了2004年AMPT源代码首次公开发布后的主要发展,以及当时描述模型物理细节的相应出版物。我们还讨论了AMPT模型未来发展的可能方向,以更好地研究小型或大型系统的相对论碰撞中产生的致密物质的性质。
2021-10-06 nucl-th
Chiral electric field in relativistic heavy-ion collisions at energies available at the BNL Relativistic Heavy Ion Collider and at the CERN Large Hadron Collider
提出了电场可能导致QGP中的手征分离,称之为手征电分离效应。强电磁场和QCD真空都可以在偏离中心的核-核碰撞中产生。我们用Wood-Saxon核子分布计算了偏离中心碰撞的电场分布。本文系统地研究了相对论重离子对撞机(RHIC)和大型强子对撞机(LHC)能区手征电场的空间分布。相对论性重离子碰撞中电场的空间分布与磁场的空间分布相比,呈现出一些不同的特征。本文研究了RHIC和LHC能区中不同碰撞能量下,不同碰撞参量的中心位置热夸克产生的电场与真时的关系。
2016-06-02 hep-ph nucl-th
The Influence of Initial State Fluctuations on Heavy Quark Energy Loss in Relativistic Heavy-ion Collisions
研究了相对论性重离子碰撞产生的夸克-胶子等离子体中,初态涨落对重夸克动力学演化的影响。利用修正的Langevin方程描述了QGP物质中重夸克的演化,该方程包含了碰撞和辐射能量损失的贡献。用(2+1)维粘性流体力学模型模拟了火球介质的时空演化。我们发现,当重夸克穿过的介质含有一定的能量时,重夸克倾向于损失更多的能量以获得更大的介质密度波动。这可能会导致一个更大的抑制重味观测在波动的QGP物质比在一个光滑的。讨论了利用硬探针推断重离子碰撞初态信息的可能性。
2015-11-24 nucl-ex nucl-th
Spinodal density enhancements in simulations of relativistic nuclear collisions
最近,我们引入了一个模拟一级相变条件下相对论核碰撞的流体动力学模型,并对铅-铅碰撞进行了探索性研究。我们在这里给这个新的理论工具,并进行更详尽的研究相分离动力学更详细的说明。提取由旋节不稳定性、相关的团块尺寸分布和由此产生的横向流速引起的密度增强,我们检查了这些量对促进相分离的梯度项强度、初始密度细节的敏感性。形成后续放大种子的密度波动,以及状态方程。
2013-05-14 hep-ph nucl-th
Status of the Chiral Magnetic Effect Search in Relativistic Heavy-Ion Collisions
在QCD中夸克与拓扑胶子场的相互作用可以产生局域的$\mathcal{P}$和$\mathcal{CP}$破坏,这些破坏可以解释我们宇宙中的物质-反物质不对称性。$\mathcal{P}$和$\mathcal{CP}$违反的效应可导致强磁场下的电荷分离,这种现象称为手性磁效应(CME)。重离子碰撞中CME诱导电荷分离的实验测量受物理背景的影响。主要的理论和实验努力致力于消除或减少这些背景。本文综述了在重离子碰撞中寻找日冕物质抛射的研究现状。
2018-07-12 hep-ex hep-ph nucl-ex
Collision centrality and $τ_0$ dependence of the emission of thermal photons from fluctuating initial state in ideal hydrodynamic calculation
在2 \leq pT \leq 4 GeV/c范围内,相对论重离子对撞机(RHIC)上200 AGeV Au+Au碰撞和大型强子对撞机(LHC)上2.76 AGeV Pb+Pb碰撞,初始QCD物质密度分布的涨落与理想流体动力学计算中的初始态平均分布相比,显著增强了热光子的产生.光子的热发射强烈地依赖于系统的初始温度,其中与平滑轮廓相比,初始状态中的“热点”的存在转化为光子的增强产生。初始状态的波动的影响被发现是较强的外围碰撞和较低的光束能量。的pT光谱被发现是相当敏感的等离子体的初始形成时间的值,这是不明确的,这可能会随着碰撞中心在一个特定的光束能量。与较短形成时间的结果相比,形成时间值的增加降低了热光子的产生。然而,从波动的初始状态(相比于一个平滑的初始状态)的相对增强被认为是更强的形成时间的较大值。单独的pT谱被发现是不足以量化的初始密度分布的波动,由于在初始条件的不确定性。作为碰撞中心性和pT的函数的中心到外围屈服的适当归一化比率可以是波动尺寸尺度的有用度量。
2012-04-10 hep-ph nucl-th
Longitudinal fluctuations and decorrelations of anisotropic flows in relativistic heavy-ion collisions
本文研究了LHC和RHIC能区重离子碰撞中椭圆流、三角流和四边流的纵向解相关。采用逐事件CLVisc(3+1)维流体力学模型,结合全涨落AMPT初始条件,模拟了强耦合夸克-胶子等离子体的时空演化.详细分析了流矢量、流量大小和流向的纵向去相关性。我们发现各向异性流和初始状态的纵向结构和碰撞几何形状的最终状态的纵向decorrelations之间的强相关性:而椭圆流的decorrelations由于初始的椭圆几何形状显示出非单调的中心依赖,通常纵向流decorrelations是较大的较低的能量和较少的中心碰撞的弦结构的平均长度较短的初始状态。
2018-07-13 nucl-ex nucl-th
Transverse-momentum fluctuations in relativistic heavy-ion collisions from event-by-event viscous hydrodynamics
在基于Glauber模型初始条件、(3+1)维粘性流体力学和统计强子化的框架下,我们分析了RHIC相对论性重离子碰撞中横向动量的逐事件涨落.我们使用缩放波动度量< Delta p_Ti Delta p_Tj >/ << p_T >>。确定的“几何”机制产生的横向动量波动从初始的大小波动,传输到最后的南极强子化阶段的流体动力学,是能够很容易地再现的效果的大小,并解释了数据的基本特征。另一方面,它有点过于强烈,暗示修改流行的格劳伯方法的最早阶段的碰撞。我们已经检查,所考虑的措施是不敏感的剪切和体积粘度系数,冻结温度,和平滑参数的初始分布的值。它保持不变的核心日冕图片,是不敏感的横向动量守恒,大约施加在统计强子化。
2012-03-08 nucl-ex nucl-th
Effective action for relativistic hydrodynamics from Crooks fluctuation theorem
本文利用相对论协变的 Crooks 涨落定理构建相对论涨落流体动力学有效理论,给出因果、稳定、适定条件,并导出与 Schwinger-Keldysh 作用量一致的 Z₂ 对称性和涨落—耗散关系。
2025-01-08 hep-ph hep-th nucl-th
Relativistic hydrodynamics with spinodal decomposition
本研究提出含旋节分解相分离的相对论流体动力学方程,考虑两相表面效应,可用于模拟中能重离子碰撞与双中子星并合,并在Bjorken流框架下完成方程求解。
2025-09-30 hep-ph nucl-th
The effect of initial fluctuations on bottomonia suppression in relativistic heavy-ion collisions
利用屏蔽Cornell势和次领先阶微扰QCD分别确定了夸克-胶子等离子体中Bottomonia的性质及其离解截面,在2+1理想流体力学中研究了相对论重离子碰撞中初始涨落对Bottomonia产生的影响.我们发现,虽然初始涨落几乎不影响1 S基态底鎓的产额,但它们对激发底鎓态的产额的影响不小。与光滑初始条件下的情形相比,低横动量时激发底质子的生存概率降低,而高横动量时激发底质子的生存概率增加。然而,在平均横向动量下,通过紧凑μ子螺线管(CMS)合作观察到的相对于基态bottomonium的激发bottomonium的抑制,目前可以用平滑和波动的初始条件来描述。
2011-12-03 nucl-th
Probing the topological charge in QCD matter via multiplicity up-down asymmetry
相对论性重离子碰撞提供了一种研究QCD物质中拓扑荷的可能性,即通过在产生的夸克-胶子等离子体中逐事件波动的净轴荷或它们产生的不等数量的左、右手夸克。基于非中心重离子碰撞中沿反应面法线方向产生的强涡旋场中近无质量夸克和反夸克的手征动力学方法,我们发现,在QCD物质的拓扑荷的一个独特的信号,可以确定从粒子的不对称分布的动量指向上,下半球的反应平面的波动的结果,轴向净电荷
2018-07-30 nucl-th
Evidence for creation of strong electromagnetic fields in relativistic heavy-ion collisions
本文提出了通过观测同质量异电荷强子的赝快度和横动量分布来识别非对称核相对论碰撞过程中产生的强电场。在NICA碰撞能量为$\sqrt{s_{NN}}=9$和$5$ GeV的情况下,给出了Cu-Au相互作用的粒子-强子弦动力学模型中定向流的详细计算结果.在9 GeV和200 GeV的能量下,分离效应同样明显
2016-04-21 hep-ph nucl-th
Relativistic viscous hydrodynamics for heavy-ion collisions with ECHO-QGP
我们提出了ECHO-QGP,一个$(3+1)$维相对论粘性流体动力学的数值代码,设计用于模拟高能核碰撞中产生的物质的时空演化。该代码已建立在广义相对论磁流体力学[ \emph{Del Zanna et al., Astron. Astrophys. 473, 11, 2007} ]的\emph{Eulerian Conservative High-Order}天体物理代码之上,并在这里进行了升级,以处理夸克-胶子等离子体的物理。ECHO-QGP的特点是在闵可夫斯基坐标或比约肯坐标下对因果相对论粘性效应进行二阶处理;在动力学冻结之前强子物质的部分或完全化学平衡;基于光学Glauber模型的初始条件,包括用于逐事件波动初始条件的Monte-Carlo例程;基于Cooper-Frye处方的冻结程序。该代码被广泛验证对几个测试问题和结果总是出现准确的,作为保证相结合的保守(冲击捕获)的方法和高阶方法。ECHO-QGP可以扩展到包括耦合到等离子体的电磁场的演化。
2013-07-29 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Relativistic mean-field study of light nuclei near drip line
本文应用相对论平均场论研究了最近观测到的丰中子核的一些奇异性质,即$F$核的滴线从$^{29}F$扩展到$^{31}F$,以及在中子数N=16时出现新的壳层闭合。我们发现$^{31}F$对单中子滴有束缚,但对两个中子分离只有轻微的束缚。计算得到的不同$T_Z = (N-Z)/2$值下单中子分离能随中子数的函数关系,表明含$T_Z\ge 3$的丰中子核在N=16时有一个新的壳层闭合。对这些轻核费米面形变和能隙的研究进一步证实了这一点。
2001-11-23 nucl-th
Superdeformed $Λ$ hypernuclei from relativistic mean field models
利用多维约束的相对论平均场(MDC-RMF)模型研究了Ar同位素的超形变(SD)态和相应的SD超核.在相同的协变框架中引入了超子-核子$σ$ - $Λ$和$ω$ - $Λ$相互作用。我们发现Ar同位素SD态的密度分布在表面附近呈现出强的局域化环状结构,而中心部分的密度较稀,呈现出空穴结构。SD密度的这种局部化引起了超子波函数的明显变形,并导致Ar同位素SD超核的核与超子之间有很大的重叠。SD态的$Λ$分离能大于正常形变态或球形基态的分离能。这一特征不同于其它核如$^{32}$ S、$^{56}$ Ni和$^{60}$ Zn中发现的大变形态的$Λ$分离能较小的特征。在这种情况下,$Λ$分离能的测量可以提供关于SD态的密度分布的局部化的重要信息。
2014-03-24 nucl-th