Modified equilibrium distributions for Cooper--Frye particlization
我们引入了一个正定的单粒子分布,这是适合于描述从宏观流体动力学过渡到微观动力学描述在后期阶段的重离子碰撞中存在的适度大的粘性修正。修正的平衡分布函数可以用来自相对论粘性流体动力学或各向异性流体动力学的流体动力学输入来构造。我们测试修改后的平衡分布的流体动力学输出的一个固定的强子共振气体受到剪切应力,体压,或重子扩散电流在给定的冻结温度和重子化学势。虽然它不能精确地再现净重子流和能量动量张量的所有分量,但它显著地改进了非平衡修正$δf_n$的常规线性近似,这种近似通常会导致大粒子动量下的非物理负分布函数。本文对大型强子对撞机(LHC)上Pb+Pb碰撞的中心和非中心两种不同的(2+1)维超曲面,用修正的平衡分布和线性化的$δf_n$修正计算了粒子谱和由Cooper-Frye公式得到的$p_T$ -微分椭圆流系数。
2021-03-05 hep-ph nucl-th
The rapidity and thermal motion induced transverse momentum distributions of identified charged particles produced in Au-Au collisions at RHIC energies
人们普遍认为在当前的重离子碰撞中可能会形成夸克-胶子等离子体。相对论流体力学是描述QGP膨胀和粒子化过程的最佳工具之一。本文采用一个考虑热运动影响的流体力学模型,分析了重离子碰撞中产生的带电粒子的快度和横动量分布。理论计算结果与实验数据进行了比较。该理论模型很好地描述了RHIC能区Au-Au碰撞中相应的测量结果。
2017-02-03 nucl-th
Bayesian quantification of the Quark-Gluon Plasma: Improved design and closure demonstration
我们提出了一个示范的设计抽样和封闭的第一个全面的贝叶斯模型的重离子测量与IP-Escomma的初始条件,其中我们结合了国家的最先进的流体力学(MUSIC),粒子化(iS 3D),和运输(SMASH)的数据比较。我们进一步介绍了一个系统的改进方法,采样设计点具有更好的投影性能,探索参数空间的模型在重离子碰撞的第一次。
2022-07-29 hep-ph nucl-th
Exploring the QCD phase diagram with fluctuations
本文报道了重离子碰撞中逐事件涨落理论描述的最新进展。具体来说,我们讨论了一种新的Cooper-Frye粒子化程序--子系综采样器--该程序旨在将全局守恒定律、热涂抹和共振衰变对各种快度接受度中波动测量的影响纳入其中。首先介绍了该方法在LHC能区重离子碰撞中的应用,并概述了分析RHIC束流能量扫描涨落的进一步必要步骤。
2021-02-17 hep-ph nucl-th
Constraining Light and Strange Flavor Equilibration in Relativistic Heavy-Ion Collisions
Duke University(杜克大学)
本研究开发轻与奇异夸克化学平衡的动力学框架,结合贝叶斯分析与多阶段模型,从RHIC的Au+Au碰撞数据推断相关参数,发现奇异夸克平衡更缓慢,表明夸克胶子等离子体味组分在流体动力学阶段仍未平衡。
2026-08-31 hep-ph nucl-th
Event simulation based on three-fluid hydrodynamics for collisions at energies available at the Dubna Nuclotron-based Ion Collider Facility and at the Facility for Antiproton and Ion Research in Darmstadt
我们提出了一个新的事件发生器的基础上的三流体流体动力学方法的碰撞的早期阶段,随后在流体动力学解耦表面加入微观输运模型,UrQMD,占强子末态相互作用的粒子化。我们提出的FAIR/NICA能量扫描程序(金+金碰撞,$\sqrt{s_{NN}}=4-11$ GeV)的核碰撞的第一个结果。我们解决了质子和π介子的定向流动以及质子快度分布的两个模型的EoS,一个与一级相变的其他交叉型软化在高密度。新的模拟程序具有独特的功能,它可以描述强子到夸克物质的过渡,在重子停止制度,这是无法访问以前的模拟程序设计的更高的能量。
2016-12-26 hep-ph nucl-th
Bulk pressure in fluid-dynamical simulations of Pb-Pb and p-Pb collisions at the LHC energies
相对论性重离子碰撞的流体动力学模拟采用初始状态模型,导致相当强的径向流。为了拟合实验观测值,需要QGP和/或强子物质的不可忽略的体粘滞系数。我们研究了现代参数化的体积粘度熵密度比$ζ/s$在最近的流体动力学模拟中使用,并探讨了相关的体积粘性修正在时空中的相对大小,在$\sqrt{s_{\rm NN}}=2.76$ TeV的LHC能量与国家的最先进的初始状态提供TRENTo模型的铅铅和铅碰撞。结果表明,在一个典型的粒子化超曲面上,体相粘度的影响超过了剪切粘度的影响,并且在相当大的时空体积中,体相压力强烈地抵消了平衡压力,因此有效压力接近于零。后者潜在地挑战了在LHC能量下重离子-离子和质子-离子碰撞的流体动力学模型的适用性。
2022-05-11 hep-ex hep-ph nucl-th
Signatures of QCD conductivities in heavy-ion collisions
Osaka Institute of Technology(大阪工业大学);University of Houston(休斯顿大学);Brookhaven National Laboratory(布鲁克海文国家实验室);Wayne State University(韦恩州立大学)
研究QCD电导率在重离子碰撞中的特征,通过流体动力学模型和实验数据约束电导率矩阵组件。
2026-01-18 hep-ph nucl-ex nucl-th
Out-of-Equilibrium Photon Production in the Late Stages of Relativistic Heavy-Ion Collisions
在这项工作中,我们评估的重要性,非平衡动力学的光子生产的后期阶段的相对论性重离子碰撞。在非平衡强子输运方法中计算了强子晚期光子的p $_\mathrm{T}$ -微分谱和$v_2$,并与使用理想相对论流体力学的局部平衡演化结果进行了比较.结果发现,非平衡动力学增强后期光子产生在低p $_\mathrm{T}$和降低它在较高的p $_\mathrm{T}$相比,从流体力学的估计。同样的比较指出,由于非平衡动力学,这些光子的动量各向异性显著增加。一旦与流体动力学演化中粒子化温度以上产生的光子结合,两种方法之间的差异在p $_\mathrm{T}$微分谱中显得适度,但在椭圆流的低p $_\mathrm{T}$下明显可见:非平衡动力学增强了p $_\mathrm{T}$ $\approx 1.4$ GeV以下的光子$v_2$。
2022-06-14 hep-ph nucl-th
Toward the description of fluid dynamical fluctuations in heavy-ion collisions
在这次演讲中,我们提出的结果时,流体动力学波动包括在相对论$3+1$维粘性流体动力学。我们讨论了由于非线性和截止依赖的涨落的相互作用的影响。
2017-04-11 nucl-th
Different Realizations of Cooper-Frye Sampling with Conservation Laws
基于粘性流体动力学的热和稠密阶段和强子输运的最后稀释再散射阶段的方法成功地应用于高束流能量下的重离子反应的动力学描述。这种混合方法中的一个关键步骤是所谓的粒子化,即流体动力学描述到微观自由度之间的过渡。为此,在库珀-弗莱超曲面上对单个粒子进行采样。在这项工作中,4种不同的实现的采样算法进行了比较,其中三个纳入整体守恒律的量子数在每个事件。在两种情况下的算法进行了比较:简单的“盒”超曲面组成的只有一个静态细胞和一个典型的粒子化超曲面的Au+Au碰撞在$\sqrt{s_\mathrm{NN}} = 200$ GeV。对于所有的算法的平均多重数(或粒子谱)保持不受整体守恒律的情况下,大体积。相反,粒子数的波动受到相当大的影响。新开发的基于指数权重的SPREW算法和最近提出的基于集成拒绝的SER算法的波动小于没有守恒律,并同意从规范集成的期望。先前应用的模式采样算法产生显着更大的波动,比它是预期在相应的微正则系综,因此应避免在波动的研究。这项研究可能是感兴趣的粒子波动和相关性的调查,例如,建议签名的相变或关键终点,在混合的方法,受全球守恒定律。
2017-10-12 hep-ph nucl-th
Phase transitions in high energy heavy ion collisions within fluid dynamics
本文介绍了重离子碰撞流体动力学模拟的最新进展,特别关注介观系统、前FD区QGP的形成和与最终冻结相一致的QGP强子化。
2000-12-04 nucl-th
Fluid Dynamics as Diagnostic Tool for Heavy Ion Collisions
在三维流体动力学模型中研究了能量为$\sqrt{s_{NN}} = 65 {\rm GeV}$的超相对论重离子碰撞。使用PIC-方法的流体动力学演化的结果示出。一个适当的反应平面确定的重要性和诊断价值的强调,并提出了集体可测量的时间发展。
2007-06-04 nucl-th
Longitudinal fluid response and pseudorapidity dependent flow in relativistic heavy-ion collisions
研究了重离子碰撞中赝快度相关的流体动力学响应。对椭圆流,得到了一个微分水动力关系。利用3+1D MUSIC的逐事件模拟,通过多相输运(AMPT)模型生成初始条件,验证了差分响应关系。基于响应关系,我们发现在赝快度下椭圆流的两点关联可分解为流体响应和初始偏心率的两点关联。
2020-04-26 nucl-th
Nonequilibrium fluid-dynamics in the early stage of ultrarelativistic heavy-ion collisions
为了描述超相对论性重离子碰撞,我们建立了一个三流体流体动力学模型。与单流体流体力学不同,它考虑了核物质的有限阻止本领,即反应早期的非平衡效应。在这个模型中,我们研究了BNL-AGS能区的重子动力学。对于Au+Au系统,我们发现只有经过一个时间$t_{CM}^{eq}\approx 5~fm/c\simeq 2R_{Au}/γ_{CM}$后,才能建立射弹核子和靶核子之间的动力学平衡。因此,对碰撞早期阶段敏感的观测量(例如核子流)与单流体模型中计算的观测量有很大不同。
1997-03-14 nucl-th
Lambda Polarization in an Exact Rotating and Expanding fluid dynamical model for peripheral heavy ion reactions
我们计算的Lambda偏振在一个精确的分析,旋转模型的基础上提取的参数从高分辨率(3+1)D粒子在细胞相对论流体力学计算。这种偏振现象是由热涡的作用引起的,并首次分别研究了径向和轴向加速度的作用
2015-11-12 nucl-th
"Smashing more than two": Deuteron production in relativistic heavy ion collisions via stochastic multi-particle reactions
本文首次采用强子输运方法SMASH中的随机多粒子反应研究了氘核通过氘核π介子和核子催化反应$πp n \leftrightarrow πd$和$N p n \leftrightarrow N d$的产生。与之前的研究相比,这是一个改进,之前的研究引入了人工假共振$d'$来模拟这些$3 \leftrightarrow 2$反应作为$2\leftrightarrow 2$反应链。多粒子反应的随机准则的推导提出了一个全面的方式和它的实施进行了测试,对散射率和平衡粒子产量在框计算的解析表达式。然后,我们研究了金+金碰撞在$\sqrt{s_{\mathrm{NN}}} = 7.7$ GeV,在那里我们发现,多粒子碰撞大大减少了所需的时间,氘核达到部分化学平衡与核子。随后,$d$的最终产率实际上与颗粒化时$d$的数量无关,证实了先前研究的结果。平均横向动量和积分椭圆流作为中心性的函数对$2\leftrightarrow 3$反应的精确实现是相当不敏感的。
2021-11-26 hep-ph nucl-th
Jet-fluid string formation and decay in high-energy heavy-ion collisions
我们提出了一个新的强子化机制,喷流弦(JFS)的形成和衰变,全面了解在中高$p_{T}$地区的观测。在JFS模型中,喷流中产生的硬部分子在穿越QGP流体时损失了能量,这是由全三维流体动力学模拟描述的。当喷流部分子从QGP流体中逃逸出来时,它从流体中拾取一个伙伴部分子,形成色单重弦,然后衰变为强子。我们发现,高$p_T$ $v_2$值在JFS是大约两倍以上的独立碎裂模型。
2007-02-22 nucl-th
Evolution of Baryon-Free Matter Produced in Relativistic Heavy-Ion Collisions
本文介绍了一个三流体动力学模型,用于模拟入射能量在几个AGeV到200 AGeV之间的重离子碰撞。除了2-流体模型中的两种重子富集流体外,新模型还引入了第三种重子自由(即净重子电荷为零)流体,这种流体产生于中等快度区域。由于形成时间$τ$,其演化被延迟,在此期间,无重子流体既不热化也不与富重子流体相互作用。形成后,它热化并开始与富含重子的流体相互作用。发现当$τ$ =0时,相互作用强烈地影响无重子流体.然而,在合理的有限形成时间,$τ$ =1 fm/c,这种相互作用的影响被证明是大大减少,但仍然是明显的。重子观测量只受到与无重子流体相互作用的轻微影响。
2003-12-08 nucl-th
Direct photon emission in Heavy Ion Collisions from Microscopic Transport Theory and Fluid Dynamics
在相对论微观+宏观混合模型内计算了重离子碰撞中的直接光子发射,并与微观输运模型UrQMD进行了比较。在混合方法中,碰撞的高密度部分通过理想的3+1维流体动力学计算来计算,而早期(预平衡-)和晚期(再散射-)阶段用传输模型来计算。研究了从宏观描述到输运模型描述的过渡的不同情景及其影响。计算结果与WA 98合作组织的测量结果进行了比较,并对未来的CBM实验进行了预测。
2010-03-29 nucl-th
Optimized fluid dynamics for heavy ion collisions
(粘性)各向异性流体动力学的方法,特别是在扰动包含所有剩余的粘性条款,已被证明大大优于粘性流体动力学在几个简化的情况下,精确的解决方案存在,但与现实的扩展方案共享的大耗散电流的问题。我们将报告应用粘性各向异性流体力学在全三维夸克-胶子等离子体的高效模拟中的现状。将使用图形处理单元的加速$3{+}1$维粘性流体动力学模拟结果与各向异性框架进行比较。
2017-04-17 nucl-th
Transport-based initial conditions for heavy-ion collisions at finite densities
Wayne State University(韦恩州立大学);University of Houston(休斯顿大学);Osaka Institute of Technology(大阪工业大学);Goethe University(法兰克福歌德大学);GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung(德国重离子研究中心);Frankfurt Institute for Advanced Studies(法兰克福高级研究所);Brookhaven National Laboratory(布鲁克海文国家实验室);Duke University(杜克大学)
本研究利用SMASH模型和NEOS-4D方程状态,为重离子碰撞提供有限密度下的流体动力学初始条件,并整合到X-SCAPE代码中,以研究核物质性质。
2026-02-16 hep-ph nucl-th
Towards a fluid-dynamic description of an entire heavy-ion collision: from the colliding nuclei to the quark-gluon plasma phase
本文探索用二阶流体理论描述重离子碰撞全过程的可能性,讨论初始状态建模、因果性对运动方程的要求等问题,概述相关研究计划,若完成可使碰撞动力学描述的唯一不确定性来自量子色动力学的热力学和输运性质。
2025-04-15 nucl-th
Quark fluids in heavy ion collisions
本文对超相对论性重离子碰撞作了一个教学性的介绍(适用于高年级物理系本科生)。我们特别注意我们的理解的热力学和流体动力学性质的物质产生的重离子碰撞在RHIC能量。
2009-11-29 nucl-th physics.pop-ph
Fluid dynamics of heavy ion collisions with Mode expansion (FluiduM)
用背景涨落分裂描述了具有纵向和横向膨胀的相对论火球的流体动力学。方位角旋转和纵向助推的对称表示用于初始状态配置和它们的流体动力学传播的模式扩展方面的分类。我们开发了一个精确和有效的数值格式的基础上的伪谱方法来解决由此产生的双曲型偏微分方程。与分析已知的Gubser解决方案的比较强调了这种技术的高精度。我们还介绍了FluiduM的第一个应用程序,中央重离子碰撞在大型强子对撞机的能量具有现实的热力学状态方程,以及剪切和体积粘性耗散。
2018-11-05 hep-ph nucl-th
Characterizing radial flow fluctuations in relativistic heavy-ion collisions at top RHIC and LHC energies
University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室)
研究通过分析径向流波动v₀(p_T)揭示高能重离子碰撞中集体行为特征,为约束QGP输运性质和初始状态提供新方法。
2026-01-07 hep-ph nucl-ex nucl-th
Three-Fluid Simulations of Relativistic Heavy-Ion Collisions
本文建立了一个描述入射能量在几~ 200 A $\sim$ GeV之间的重离子碰撞的相对论三流体三维流体动力学模型。除了两个重子丰富的流体,模拟相互减速的目标和抛射体核子的逆流,新的模型纳入了第三个,减速重子自由流体由这个减速重子物质的演变。不同的状态方程,包括那些与解除禁闭相变,被处理。一个合理的协议与实验所示的质子快度谱,它们依赖于碰撞中心和束能量。
2003-09-05 hep-ph nucl-th
Anisotropic fluid dynamics in the early stage of relativistic heavy-ion collisions
提出了各向异性流体动力学的一种形式。它被设计用来描述具有各向异性压力的增压不变系统。这样的系统预计将在相对论性重离子碰撞的早期阶段产生,当时的时间尺度太短,无法实现横向和纵向自由度的相等热化。该方法是基于能量动量和熵守恒定律,并可被视为一个最小的推广的助推不变的标准相对论流体动力学的理想流体。我们展示了如何的形式主义可以用来描述系统的各向同性(从初始状态没有纵向压力的最终状态具有相等的纵向和横向压力的过渡)。
2008-06-13 hep-ph nucl-th
NuclearConfectionery: Multi-stage Simulation Framework for Modeling Relativistic Heavy-ion Collisions
Stony Brook University(石溪大学);Pepperdine University(佩珀代因大学)
NuclearConfectionery是一个用于模拟相对论重离子碰撞的多阶段框架,提供灵活的方程运动和传输系数选择,支持高能和低能碰撞研究。
2025-11-28 hep-ph nucl-ex nucl-th
Fluid dynamics of charm quarks from heavy to light-ion collisions
该研究利用输运理论与流体动力学的映射,建立QCD等离子体中重夸克扩散的流体动力学描述,并在多种碰撞系统中计算粲强子横动量分布及粲密度与扩散场演化。
2025-08-29 hep-ph nucl-th
Fluidity and supercriticality of the QCD matter created in relativistic heavy ion collisions
本文讨论了在超相对论重离子碰撞中产生的热而致密的QCD物质的流动性,并与其它流体作了比较,特别指出了它可能的超临界性。在研究了从热力学和流体动力学角度比较非相对论性和相对论性流体的适当方法之后,我们提出了一种新的流动性度量,该度量对临界流体的显著多样性具有一定的普适性。然后,我们证明,在其超临界状态的流体有其流动性大大增强。这可能暗示了在$\sqrt{s}=200 \rm AGeV$质心能量处的重离子碰撞中产生的QCD物质的看似良好的流动性与该物质相对于QCD相图上临界终点的超临界性之间的可能关系。基于这样的观察,我们预言在LHC能量的重离子碰撞中产生的物质具有更好的流动性,而在某些较低的束流能量下,这种良好的流动性将丧失。最后,基于我们的判据,我们分析了不同能量下重离子碰撞中火球演化的流体动力学描述的适用性。
2010-01-08 hep-ph nucl-ex nucl-th
Kinetic freeze out from an anisotropic fluid in high-energy heavy-ion collisions: particle spectra, Hanbury Brown-Twiss radii, and anisotropic flow
高能重离子碰撞形成的扩展火球的耗散相对论流体动力学描述是相当成功的,但需要一个将流体转化为粒子的处方。我们提出的论点,赞成使用局部各向异性的动量分布的粒子从流体中发射,以便平滑的不连续性所引入的通常的转换处方。在此基础上,我们研究了不对称性对重离子物理的几个观测值的影响。
2015-06-01 hep-ph nucl-ex nucl-th
Fluid dynamics with saturated minijet initial conditions in ultrarelativistic heavy-ion collisions
利用次领先阶微扰QCD和饱和抑制低能部分子产生的猜想,计算了超相对论重离子碰撞中夸克-胶子等离子体离子体耗散流体动力学演化的初始能量密度和形成时间.我们确定了框架的不确定性,并证明了一个良好的全球协议的方法的预测能力与测量的中心依赖的带电粒子多重性,横向动量谱和椭圆流同时为铅+铅碰撞在LHC和金+金在RHIC。特别是,在这个新的框架中,所有这些数据的QCD物质的不同阶段的剪切粘度的约束。
2013-10-11 hep-ph nucl-th
Anisotropic fluid dynamical simulations of heavy-ion collisions
我们提出了一个(3+1)维的VAH模型,模拟了在各向异性流体动力学作用下,超相对论重离子碰撞中产生的远离平衡态的夸克-胶子等离子体离子体。我们解决了流体动力学方程的欧拉网格使用Kurganov-Tadmor算法结合一种新的自适应龙格库塔方法。我们的数值方案使我们能够在核碰撞后不久开始模拟,在很大程度上避免了将其与单独的预平衡动力学模块集成的需要。我们通过在欧拉网格上模拟共形和非共形Bjorken流以及共形Gubser流来测试代码的性能,其(0+1)维解是精确已知的。最后,我们比较了非共形各向异性流体动力学的二阶粘性流体动力学在中心铅+铅碰撞,发现前者的纵向流动剖面响应更一致的流体的梯度沿时空快度方向。
2021-01-08 hep-ph nucl-th
Towards a fluid-dynamic description of an entire heavy-ion collision: from the colliding nuclei to the quark-gluon plasma phase
Duke University(杜克大学);GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung(GSI亥姆霍兹重离子研究中心);Università di Firenze(佛罗伦萨大学);INFN Sezione di Firenze(意大利国家核物理研究所佛罗伦萨分部);Friedrich-Schiller-Universität Jena(耶拿弗里德里希·席勒大学)
本文探讨了高能核碰撞中流体动力学建模的可能性,旨在通过二级顺序流体理论描述碰撞前状态及熵生产,为重离子碰撞的动力学描述提供新思路。
2025-12-19 hep-ph nucl-th
How large is the Knudsen number reached in fluid dynamical simulations of ultrarelativistic heavy ion collisions?
研究了流体动力学在超相对论重离子碰撞和高多重数质子核碰撞中的应用。为了使流体动力学适用,系统的微观和宏观距离/时间尺度必须充分分离。分离的程度通过这些尺度之间的比率来量化,通常称为努森数。在这项工作中,我们计算的克努森数达到在RHIC和LHC能量的AA和PA碰撞的流体动力学模拟。为此,我们考虑不同的选择剪切粘度参数化,初始状态和初始化时间。然后,我们估计的剪切粘度值的流体动力学描述的超相对论AA和PA碰撞故障。特别是,我们研究了这些值如何依赖于中心性,在AA碰撞的情况下,和多重性,在PA碰撞的情况下。我们发现,AA碰撞中的最大粘度是$η/s \sim 0.1 \ldots 0.2$的顺序,这是类似的规模目前采用的重离子碰撞模拟的粘度。对于pA碰撞,我们发现这样的极限明显更低,小于$η/s=0.08$
2014-04-29 hep-ph nucl-th
The domain of validity of fluid dynamics and the onset of cavitation in ultrarelativistic heavy ion collisions
如果QCD物质的体粘滞系数很大,那么在超相对论性重离子碰撞中产生的热而致密的物质的有效压力会变为负值,导致等离子体演化的不稳定性。在重离子碰撞的背景下,这种效应有时被称为空化。在这篇文章中,我们讨论了在LHC能量的超相对论性重离子碰撞中,在逐事件流体动力学模拟中空化的发生。我们估计多大的体积粘度的QGP必须在QCD(伪)相变区域,以使系统的有效压力实际上成为负的。
2015-03-02 hep-ph nucl-th
Extraction of baryon number susceptibilities at finite density from heavy-ion collisions
University of Houston(休斯顿大学);Bogolyubov Institute for Theoretical Physics(博戈留博夫理论物理研究所)
本研究首次通过贝叶斯方法结合重离子碰撞数据,提取有限密度下QCD物质的重子数 susceptibility,获得χ₂ᴮ等参数的约束,并解释了质子阶乘累积量比值的非单调能量依赖性。
2026-08-12 hep-ph nucl-ex nucl-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
From many body wee parton dynamics to perfect fluid: a standard model for heavy ion collisions
我们讨论了一个标准模型的重离子碰撞,已出现在RHIC计划的实验结果和相关的理论发展。我们简要地评论LHC计划的早期结果对这幅图的影响。我们考虑这个标准模型的重离子碰撞可能会被固化或伪造在未来的实验在RHIC,大型强子对撞机和未来的电子-离子对撞机。
2010-12-24 hep-ph nucl-ex nucl-th
Heavy ion collisions and cosmology
在重离子碰撞物理学和宇宙学之间有着有趣的相似之处。这两个系统都是不平衡的,相对论性流体动力学对它们的理论描述起着重要作用。通过比较,我们可以得出双方都感兴趣的结论。对于重离子物理学来说,尝试一种类似于宇宙学扰动理论的流体微扰的理论描述可能是有益的。在晚时间宇宙学的背景下,更详细地研究耗散性质,如剪切和体积粘度以及相应的弛豫时间可能是有趣的。重离子物理学的知识和经验有助于将暗物质的微观性质与宇宙流体性质的观测知识相结合。
2015-12-28 hep-ph nucl-th
Friction terms in multi-fluid description of heavy-ion collisions
Ghent University(根特大学);Czech Technical University in Prague(布拉格捷克理工大学);University of Wrocław(弗罗茨瓦夫大学)
本文比较了不同摩擦项推导方法,引入了允许电荷向中间横坐标火球转移的电荷转移摩擦项,并在MUFFIN模型中实现,提高了实验数据与方程状态的比较一致性。
2026-03-18 hep-ph nucl-ex 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
Fluid turbulence and eddy viscosity in relativistic heavy-ion collisions
本文导出了具有相对论性状态方程的可压缩湍流的涡粘性。可压缩性允许的声音模式,但在剪切模式中的涡粘性被发现是相同的不可压缩流体。对于两个空间维度(这是相对论性重离子碰撞动力学的相关情况),剪切模式中的涡动粘度为负,将有效粘度降低到其微观值以下。这可以解释在RHIC中发现的微小粘度。推测了大型强子对撞机实验上可获得的椭圆流系数的含义。
2007-10-01 hep-ph nucl-ex nucl-th
Pseudorapidity correlations in heavy ion collisions from viscous fluid dynamics
通过3+1维粘性相对论流体动力学的显式计算,证明了LHC和RHIC中重离子碰撞中的两粒子赝快度关联函数是如何依赖于粒子产生源的数目和产生介质的输运性质的.特别地,我们给出了在三维扰动初始条件下,用粘性流体力学方法计算2760 GeV的Pb+Pb碰撞和200 GeV的Au+Au碰撞中两粒子赝快度关联函数的Legendre系数的结果.我们的结果表明,这些系数提供了重要的约束初始状态的波动和夸克-胶子等离子体的输运性质。
2015-09-16 hep-ph nucl-ex nucl-th
Update of the Three-fluid Hydrodynamics-based Event Simulator: light-nuclei production in heavy-ion collisions
本文介绍了一种基于三流体动力学(3FD)和超相对论量子分子动力学(UrQMD)的核碰撞后期事件发生器--基于三流体动力学的事件模拟器(THESEUS)。介绍了两个修改。THESEUS表的强子共振是一致的基础3FD模型。主要的改进是把产生器推广到模拟相对论性重离子碰撞中轻核的产生,在与强子同等的基础上。这些修改说明了应用程序的描述可用的实验数据。更新后的发生器的第一次运行显示了关于轻核的NA 49数据的良好再现。再现是在没有任何额外参数的情况下实现的,而3FD中的聚结方法需要分别对每个轻核的聚结系数进行特殊调整。
2021-04-23 hep-ph nucl-ex nucl-th
Global fluid fits to identified particle transverse momentum spectra from heavy-ion collisions at the Large Hadron Collider
用相对论流体动力学描述了大型强子对撞机上重离子碰撞产生的已识别粒子的横动量谱。我们进行了系统的比较的实验数据的π介子,K介子和质子的横向动量为3 GeV的$/c$与计算使用FluiduM代码包来解决流体动力学的演化方程,TrENTo模型来描述初始状态和FastReso代码考虑共振衰减。利用五个中心性类的数据,在每个核子对的质心碰撞能$\sqrt{s_\text{NN}}=2.76\,\text{TeV}$上,通过全局搜索,我们系统地确定了理论模型中最可能的参数,包括剪切和体粘滞熵比、初始时间、初始密度和冻结温度,并量化了它们的后验概率. FluiduM和FastReso的非常有效的数值实现促进了这一点。基于最可能的模型参数,我们给出了多奇异强子的横动量谱的预言,以及在$\sqrt{s_\text{NN}}=5.02\,\text{TeV}$上Pb-Pb碰撞中确定的粒子谱.
2020-06-17 hep-ph nucl-ex nucl-th
Vortical fluid and $Λ$ spin correlations in high-energy heavy-ion collisions
由于自旋-涡度耦合,费米子在涡旋流体中变得极化。在量子动力学理论中,自旋极化密度与梯度展开的次领先阶的局部流体涡度成比例。因此,两个$Λ$超子的自旋关联可以揭示高能重离子碰撞中致密物质的涡旋结构。本文采用多相输运(AMPT)模型中的逐事件脉动初始条件的(3+1)维粘性流体动力学模型,计算了涡量分布和$Λ$自旋关联。横向自旋的方位角相关性被示出为具有余弦形式加上由于围绕束方向和全局自旋极化的横向涡度的圆形结构的偏移。纵向自旋关联表明,由于径向热点的对流,在横向平面上存在涡旋配对结构。研究了碰撞能量、快度、中心性和剪切粘度敏感性对系统的影响。
2016-05-13 hep-ph nucl-ex nucl-th
Accelerating Solutions of Perfect Fluid Hydrodynamics for Initial Energy Density and Life-Time Measurements in Heavy Ion Collisions
本文给出了相对论流体力学的一类新的加速、精确、显式和简单解。由于这些新的解决方案产生一个有限的快度分布,他们导致了一个先进的估计的初始能量密度和高能重离子反应的寿命。加速的解决方案也给出了在任意数量的空间维度的球形扩张。
2007-04-17 astro-ph hep-ph nucl-ex
Net baryon diffusion in fluid dynamic simulations of relativistic heavy-ion collisions
采用流体力学+强子输运的混合理论框架,模拟了相对论重离子对撞机(RHIC)的束能量扫描(BES)计划和欧洲核子研究中心(CERN)的NA 61/SHINE实验所能达到的相对论重离子碰撞的体动力学。系统的能量动量张量和净重子流是根据有限剪切粘性和非零净重子扩散的相对论流体力学演化的。我们的流体动力学描述是匹配的强子输运模型在稀区。有了这个完整的理论框架,我们提出了一个试点研究的强子化学,粒子谱和各向异性流。首次提出了非零重子净流及其扩散对强子观测量的唯象效应。强子输运相的重要性也进行了研究。
2018-04-27 hep-ph nucl-ex 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