Thermal Dileptons from Hot and Dense Strongly Interacting Matter
CERN SPS的NA 60实验研究了158 A GeV In-In碰撞中μ子对的产生。数据的空前精确度使得在0.2<M<2.6 GeV的整个不变质量区域中,能够分离出比已知源强得多的电子对。质量谱的(大部分)普朗克形状、指数mT谱、零极化以及与热模型结果的一般一致性,使我们能够一致地解释过剩双μ子是来自随机系统的热辐射。对于M<1 GeV,过程pi+pi-> rho -> mu+mu-占主导地位。在接近手征对称性恢复过程中,相关的时空平均ρ谱函数显示出接近发散的宽度,但质量基本上没有变化。对于Ω也可以看到一些介质内效应,但对于phi则没有。当M> 1GeV时,与质谱相关的平均温度约为200 MeV,远高于T_c=170 MeV,意味着在该区域主要是部分子发射源的跃迁。过渡本身是反映了一个大的跳跃式下降的反斜率的横向质谱约1 GeV。
2010-11-02 nucl-ex
Transverse mass scaling of dilepton radiation off a quark-gluon plasma
在超相对论核-核碰撞中,夸克-胶子等离子体产生的双轻子谱在很好的近似下只依赖于双轻子的横质量M_t。只要横向流动可以忽略不计,并且系统处于局部热平衡,这种定标就是精确的。我们实现了一个国家的最先进的动力学和化学平衡的模型化的早期阶段的演变,研究修改的频谱。由这些效应引起的M_t标度的违反被评估为控制平衡时间的剪切粘度与熵比(eta/s)的函数。我们确定系统的大小,中心性,快度和碰撞能量的光谱的依赖。我们表明,夸克-胶子等离子体产生更多的双轻子比Drell-Yan过程的顺序M = 4 GeV的不变质量。由于运动学的不同,对于给定的M_t,两个过程的双轻子产额对M的依赖关系是相反的,因此原则上仅凭实验就能确定哪一个过程占主导地位。
2022-11-29 hep-ex hep-ph nucl-ex
Thermal dileptons as QCD matter probes at SIS
电磁辐射在重离子碰撞的整个过程中发射,并且可以在没有进一步相互作用的情况下从碰撞区逃逸。这使它成为研究热致密QCD物质性质的理想工具。为了模拟SIS能量下碰撞的时空演化,采用粗粒化方法将输运模拟转换为有意义的温度和密度。这些参数作为输入的基础上,在介质中的$ρ$光谱函数,描述了在超相对论碰撞能量的可用光谱的热双轻子的相关辐射的确定。由此产生的热过剩辐射的激发函数提供了一个基线的HADES和CBM实验在GSI/FAIR,并在NICA和J-PARC提出的实验,为未来的测量。
2017-10-17 nucl-ex nucl-th
Dilepton Radiation at the CERN Super Proton Synchrotron
考虑到热产生机制和非热产生机制,对重离子反应中的双轻子源进行了定量评价。强子热辐射率是基于电磁流关联函数,其中低质量区(LMR,M \lsim 1 GeV)由矢量介子(ρ,ω,π)主导,中等质量区(IMR,1 GeV \le M \le 3 GeV)由多介子连续体(的开始)表征。在低质量谱中,发射率与热火球膨胀的卷积结果与实验吻合得很好,证实了预测的强子物质中ρ介子的增宽与重子诱导的介质效应的普遍性有关。LMR过剩的绝对大小主要由火球寿命控制,这反过来又导致了在热辐射方面的IMR的双轻子过剩的一致解释。对实验的横向动量(q_T)谱的分析揭示了q_T \gsim 1 GeV在非中心In-In碰撞中与热辐射的差异,我们通过扩展我们的计算来解决:(i)在热冻结时对ρ衰变的精细处理,(ii)原始产生的ρ的能量损失,(iii)Drell-Yan湮灭,和(iv)来自t通道介子交换过程的热辐射.我们研究了双轻子谱对火球的临界温度和强子化学冻结的敏感性。LMR中的ρ加宽是稳健的,而IMR中夸克-胶子等离子体辐射是中等的,除非临界温度相当低。
2008-04-14 hep-ph nucl-ex nucl-th
Measurement of electro-magnetic radiation at PHENIX
PHENIX实验中直接光子和双轻子的最新研究结果为在重离子碰撞中对不同动能的电磁辐射进行美化提供了可能。详细讨论的基础上的审查结果。
2007-05-11 nucl-ex
Dileptons at Colliders as Probes of the Quark-Gluon Plasma
利用 dileptons 探测 QGP 的平衡时间、温度及 chiral 对称性恢复效应,克服强子衰变背景的挑战。
2025-12-11 nucl-ex
Probing confinement by direct photons and dileptons
讨论了相对论重离子碰撞中夸克与集体禁闭色场相互作用产生的强同步辐射。计算了具有大横动量的光子的光谱,并与实验数据进行了比较,论证了这种辐射的可行性。早期预测的方位角各向异性的双轻子的角分布相对于三个动量对的研究进行。这种边界诱导的轻子对产生机制具有明显不同于标准机制的特征,并有可能成为研究夸克-胶子等离子体形成的有效探针.
2018-11-11 hep-ph nucl-ex nucl-th
Dileptons and Photons from Coarse-Grained Microscopic Dynamics and Hydrodynamics Compared to Experimental Data
来自高能核碰撞的双轻子和光子辐射提供了关于其中产生的热致密物质的时空演化的信息。我们计算这种辐射使用相对论流体力学和粗粒度版本的微观事件发生器UrQMD,这两者都提供了一个很好的描述强子谱。目前最准确的双轻子和光子发射率从微扰QCD和实验为基础的强子计算。比较中心Pb-Pb和Pb-Au碰撞在欧洲核子研究中心SPS在158 A GeV的光束能量的数据。流体力学和UrQMD都能很好地描述1 - 4 GeV之间的光子横动量谱,但稍微低估了e+e-对的低质量谱,即使是在ρ和ω矢量介子大大加宽的情况下。给出了双轻子的横动量分布的预言。
2002-03-11 hep-ph nucl-ex nucl-th
Results on angular distributions of thermal dileptons in nuclear collisions
CERN SPS的NA 60实验研究了158 AGeV In-In碰撞中双μ子的产生。在质量区域$0.2<M<2.5$ GeV中发现的高于已知源的强对过剩先前被解释为热辐射。本文给出了在柯林斯-索普参考系中测量的$M<1$ GeV的相关角分布的结果。结构函数参数$λ$、$μ$、$ν$均为零,投影极角和方位角分布均匀。没有任何极化是一致的解释多余的双μ子作为热辐射从一个随机系统。
2009-10-07 hep-ex nucl-ex
Dileptons in Heavy-Ion Collisions
由于双轻子的穿透性质,它是研究相对论性重离子碰撞中产生的热介质和/或稠密介质性质的一个有价值的探针。双轻子不变量质谱提供了直接获得强相互作用物质中电磁流关联函数性质的途径。在本文中,我们目前的理论理解的双轻子现象的比较,最近的数据在重离子碰撞在欧洲核子研究中心的SPS。
2009-01-20 hep-ph nucl-ex nucl-th
First results on angular distributions of thermal dileptons in nuclear collisions
CERN SPS的NA 60实验研究了158 A GeV In-In碰撞中双μ子的产生。在0.2<M<2.6 GeV的完整质量区域中发现的强过量对高于已知源,先前被解释为热辐射。现在我们给出有关角分布的第一个结果。在Collins-Soper参考系中,结构函数参数λ、μ和ν均为零,在极角和方位角上的投影分布是均匀的。没有任何极化是一致的解释多余的双μ子作为热辐射从一个随机系统。
2008-12-16 nucl-ex
Dilepton Production in Heavy-Ion Collisions
综述了超相对论重离子碰撞中产生的热火球的电磁辐射特性。我们首先概述了如何在电磁波谱函数,其中管理热生产率,涉及到(部分)恢复的手征对称性的介质效应。特别是,我们展示了如何手征和QCD求和规则,以及从格点量子色动力学的约束,可以使这些关系定量。转向双轻子数据,我们详细说明更新的时空演化和夸克-胶子等离子体发射率从晶格QCD计算。与现在可用的激发函数在双轻子光谱从RHIC光束能量扫描连接到SPS能量,我们认为,出现了一致的解释双轻子数据。结合约束良好的时空演化与国家的最先进的发射率确定大部分的辐射从周围的伪临界温度发出,从而确认共振熔化作为普遍的机制,在这个制度,兼容手性恢复。最近在RHIC和LHC的直接光子光谱中测量到的相对较软的斜率和较大的椭圆流进一步支持了这一观点。
2013-06-27 hep-ph nucl-ex nucl-th
Dilepton production with the SMASH model
本文提出了一种新一代的强子输运方法--SMASH模型(“Simulating Many Accelerated Strongly-Interacting Hadrons”),用于描述重离子碰撞中强子物质的非平衡演化。我们讨论了在GSI/FAIR的几GeV能量范围内用SMASH获得的第一双轻子谱,其中强子物质的动力学由各种共振态的产生和衰变所支配。特别是,我们展示了如何电磁跃迁形状因子可以出现在矢量介子主导的假设下的运输图片。
2016-04-24 hep-ph nucl-ex nucl-th
Non-equilibrium dilepton production in hadronic transport approaches
本文介绍了用强子输运方法(SMASH)研究非平衡态双轻子产生。强子阶段的双轻子发射是感兴趣的当前HADES结果在GSI测量的束能量范围从1.25 - 3.5 GeV。在高碰撞能量(RHIC/LHC)下,反应的后期稀释阶段也由强子动力学控制。本文首先介绍了新近发展起来的强子输运方法SMASH(Simulating Many Accelerated Strongly Interacting Hadrons)。在解释了基本的相互作用机制后,给出了π介子产生的基本截面与实验数据的比较。详细解释了SMASH中的双轻子产生。GSI/FAIR/RHIC-BES低能区双轻子谱的主要贡献来自共振衰变。给出了用SMASH产生双轻子的结果,如不变质谱。
2016-11-28 hep-ph nucl-ex nucl-th
Measurement of electro-magnetic radiation at RHIC-PHENIX
PHENIX实验的直接光子和双轻子的最新结果开辟了在重离子碰撞中不同动能上美化电磁辐射的可能性。本文从结构函数和同位旋效应的角度讨论了在$\sqrt{s_{NN}}$ = 200 GeV的Au+Au碰撞中直接光子测量的结果。在同一碰撞系统中首次测量到的$\sqrt{s_{NN}}$ =62.4GeV的直接光子支持了这一结论。
2007-12-13 nucl-ex
Exploring the influence of bulk viscosity of QCD on dilepton tomography
重离子碰撞中强子和电磁辐射的集体行为已被广泛用于研究夸克-胶子等离子体(QGP)的性质。事实上,这种集体性,作为测量的各向异性流动系数,可以用来约束QGP的输运性质。本文的目的是研究在相对论重离子对撞机(RHIC)和大型强子对撞机(LHC)能量下,比体粘滞系数($ζ/s$)对双轻子产生的影响。我们探讨的灵敏度双轻子的动力学特征,体粘度诱导的强相互作用介质的演变,并强调是什么使他们成为一个有价值的探针,在追求也约束$ζ/s$。
2020-02-23 hep-ph nucl-ex nucl-th
Electromagnetic emission from strongly interacting hadronic and partonic matter created in heavy-ion collisions
本文使用 PHSD 输运方法研究了从 SIS 到 LHC 能区碰撞中的双轻子产生,首次报道了 QGP 辐射对重子化学势的依赖性,并证实了在特定能区 QGP 辐射超过粲贡献,为探测热 QGP 提供了途径。
2025-05-28 nucl-ex nucl-th
Vector meson production in pp collisions at $\sqrt{s}=7\rm{~TeV}$, measured with the ALICE detector
矢量介子是研究重离子碰撞产生的强相互作用物质的热密态的关键。它们的双轻子衰变通道特别适合于这些研究,因为双轻子在强子物质中的末态相互作用可以忽略不计。利用ALICE实验在$\sqrt{s}=7$ TeV的pp碰撞中,通过μ子对的衰变,初步测量了$ϕ$和$ω$的微分截面.本分析所涵盖的$p_{\rm T}$和快度区是$p_{\rm T}>1$ GeV $/c$和$2.5 < y < 4$。
2011-09-22 nucl-ex
The Chiral Restoration Transition of QCD and Low Mass Dileptons
本文讨论了热密物质中矢量介子谱函数计算的最新进展,着重讨论了它与QCD中手征相变的关系。模型无关的方法,包括手征低密度展开,格点量子色动力学,手征和QCD求和规则的上下文中与模型预测的介质中的矢量谱函数,利用有效的拉格朗日。强子多体计算预测一个强大的加宽(和小的质量移动)的$ρ$光谱函数迅速增加接近强子和夸克胶子物质的预期相边界。在夸克-胶子等离子体中,相关的双轻子速率似乎随着微扰的夸克-反夸克湮灭而简并,这暗示了手征对称性的恢复。应用于重离子碰撞中的低质量双轻子谱,结果与CERN SPS最近的高质量数据定量一致。来自$T_c$周围温度的热辐射也一致地再现了在1 GeV以上质量时观察到的实验双轻子过剩。高横动量双轻子源的解释似乎更复杂。
2009-01-21 hep-ph nucl-ex nucl-th
Electric Conductivity of QCD Matter and Dilepton Spectra in Heavy-Ion Collisions
本研究利用结合强子多体理论与格点QCD约束的非微扰QGP发射的双轻子模型,分析LHC的Pb-Pb碰撞中低质量双轻子谱对QCD物质电导率的敏感性,区分QGP与强子发射贡献,为从未来高精度实验数据提取电导率提供特征依据。
2024-06-20 hep-ph nucl-ex nucl-th
Dilepton production in proton-proton and Pb+Pb collisions at sqrt(s_NN)=2.76 TeV
我们在两个模型中研究了sqrt(s_NN)=2.76 TeV的质子-质子和中心Pb+Pb碰撞中e^+e^-对的产生:扩展的统计强子化模型(SHM)和Parton-Hadron-String Dynamics(PHSD)输运方法。我们发现,PHSD计算大致同意从强子源的双轻子谱与“鸡尾酒”的估计,从统计强子化模型匹配到现有的数据在大型强子对撞机的能量。PHSD中的动力学模拟表明,低质量双轻子产额的适度增加,主要是由于介质中的修改的ρ介子。此外,部分子自由度的显着痕迹被发现在PHSD结果在中间质量制度。强相互作用夸克-胶子等离子体(sQGP)的双轻子产生超过了开粲和底介子的半轻子衰变。此外,我们观察到,1 GeV/c的横向动量削减进一步抑制重介子衰变的双轻子产额的相对贡献,使sQGP辐射强烈占主导地位的质量从1到3 GeV的频谱,允许仔细看看在Pb+Pb碰撞的早期阶段的部分子等离子体的电磁发射率。
2012-08-06 nucl-ex nucl-th
Experimental overview of electromagnetic radiation in heavy-ion collisions
本文综述 RHIC、LHC 及低能重离子碰撞中直接光子与双轻子实验结果,聚焦直接光子之谜、普适标度及未来测量前景。
2025-09-30 nucl-ex nucl-th
Dilepton production in microscopic transport theory with in-medium $ρ$-meson spectral function
利用微观GiBUU输运模型计算了SIS 18重离子碰撞中双轻子($e^+e^-$)的产生,着重研究了$ρ$ -介子碰撞展宽的影响.利用GiBUU模型的碰撞积分计算了有限温度和重子密度下核物质中$ρ$介子的碰撞宽度。本文对重离子碰撞中双轻子产生与HADES数据进行了系统的比较。$ρ$的碰撞增宽改善了$ρ$极质量附近的双轻子不变质量分布和Au+Au中$1.23 A$ GeV的过量辐射的理论与实验的一致性。我们还表明,在$1 A$ GeV和Au+Au在$1.23 A$ GeV在中间不变质量$0.2-0.4$ GeV的实验双轻子谱的一些剩余的预测不足,可以占通过调整$pn$韧致辐射截面的方式同意在$1.25 A$ GeV的$dp$碰撞的包容性双轻子谱。
2021-03-04 hep-ex hep-ph nucl-ex
Thermal Electromagnetic Radiation in Heavy-Ion Collisions
本文综述了相对论性重离子碰撞中电磁探针的精确测量对强相互作用物质的理论理解的潜力。光子和双轻子的穿透性质意味着它们可以携带关于在这些反应中形成的火球的热和致密区域的未失真信息,从而提供了一个独特的机会来测量QCD物质的电磁谱函数作为不变质量和动量的函数。特别是,我们报告最近的进展如何媒体修改的(占主导地位的)矢量电流相关器($ρ$通道)的部分可以揭示的机制,手征对称性恢复在热和/或密集的环境。此外,热双轻子辐射使新的访问(a)火球寿命通过双轻子产额在低不变质量窗口$0.3 \; \mathrm{GeV} \leq M \leq 0.7 \; \mathrm{GeV}$,和(b)火球的早期温度通过在中等质量区域($1.5 \; \mathrm{GeV} <M< 2.5 \; \mathrm{GeV}$)的不变质量谱的斜率。相关的激发函数的调查表明,由NICA和FAIR项目提供的光束能量是在一个有前途的范围内的一阶相变的发病的潜在发现,作为信号的低质量产量和温度斜率的非单调行为。
2016-08-18 hep-ph nucl-ex nucl-th
Electromagnetic Radiation from Baryon-Rich Matter in Heavy-Ion Collisions
该研究使用经贝叶斯分析校准的iEBE-MUSIC框架,模拟RHIC-BES和SPS能量下重离子碰撞的电磁辐射,研究直接光子产额、椭圆流及双轻子谱,提取夸克-胶子等离子体有效温度并与实验数据对比。
2025-11-11 hep-ph nucl-ex nucl-th
Dilepton Spectroscopy of QCD Matter at Collider Energies
在高能重离子碰撞中测量的低质量双轻子谱是获得这些反应中产生的强相互作用介质的光谱信息的独特工具。具体地说,介质中的矢量谱函数的修改,这是众所周知的在真空中,可以推导出从膨胀QCD火球的热辐射。这,特别是,允许调查的命运的$ρ$共振在稠密介质中,并可能从它推断的签名(部分)恢复的手征对称性,这是自发破缺的QCD真空。在简要回顾了热QCD物质的热双轻子发射率的计算之后,利用有效强子理论、格点量子色动力学或微扰QCD,我们着重讨论了在RHIC和LHC重离子对撞机实验中的应用。这包括在完整的RHIC能量与横向动量的依赖性和方位角不对称性不变的质谱,以及系统的调查的激发函数下降到固定的目标能量,从而接触到以前的精确测量在SPS。此外,在LHC的能量前沿的预测提出了双电子和双μ子通道。
2013-07-11 hep-ph nucl-ex nucl-th
Electromagnetic radiation in heavy ion collisions: Progress and puzzles
我们回顾了RHIC的光子和双轻子测量的现状,强调了试图解释它们的理论工作。我们强调最近在相对论性核碰撞建模方面取得的进展,并探讨对电磁观测的影响。一些突出的难题。
2012-10-24 hep-ph nucl-ex nucl-th
Dilepton production and resonance properties within a new hadronic transport approach in the context of the GSI-HADES experimental data
用强子输运方法研究了低束流能量重离子反应中的双轻子发射。本文介绍了一种新的产生电子-正电子对的方法--模拟多加速强相互作用强子的方法。双轻子发射一直被考虑到强子阈值以下。计算系统地面对HADES数据的动能范围为$1 - 3.5A$ GeV的基本,质子-核和核-核反应。本方法采用的共振处理的基础上真空性能的验证与实验数据的碳-碳碰撞的系统尺寸的一个很好的协议。在基本和小系统中建立了这个很好理解的基线之后,用基于相同强子演化的粗粒化方法研究了介质效应的意义。在ArKCl和更大的系统中的双轻子不变的质量谱的矢量介子谱函数的显式介质修改的效果是重要的,即使与真空性质的传输方法揭示了类似的功能,由于耦合重子共振和固有的碰撞加宽。本文提供了一个全面的比较,我们的计算与公布的双电子结果从HADES合作。此外,在金-金和π-束实验中预测了双轻子的发射,预计很快就会有结果。
2018-11-22 hep-ph nucl-ex nucl-th
The emission of electromagnetic radiation from the early stages of relativistic heavy-ion collisions
我们估计电磁辐射(实光子和虚光子)的生产从早期,预平衡,相对论重离子碰撞阶段。部分子动力学作为玻尔兹曼方程的Fokker-Planck扩散极限的解决方案。的光子和双轻子率集成和所获得的产量与标准源和现有的实验数据进行了比较。预测了Pb+Pb在$\sqrt{s_{\rm NN}} = 5.02$ TeV的非平衡光子谱。
2020-08-06 hep-ph nucl-ex nucl-th
Virtual Photons Shed Light on the Early Temperature of Dense QCD Matter
本研究通过(3+1)维动力学框架和次领头阶发射率计算不同能量Au+Au碰撞的热双轻子产额,定量验证了双轻子可有效探测早期夸克-胶子等离子体温度。
2024-02-19 hep-ex hep-ph nucl-ex
Effective temperatures of the QGP from thermal photon and dilepton production
本研究利用经贝叶斯约束的Trajectum程序分析热光子与双轻子数据,发现热光子有效温度对QGP温度不敏感,而热双轻子可通过选择判据提取不同演化阶段的QGP温度并映射椭圆流。
2024-12-12 hep-ph nucl-ex nucl-th
Particle Production in AgAg Collisions at $E_{\rm Kin}=1.58A$ GeV within a Hadronic Transport Approach
低束能量的重离子碰撞探索了强相互作用物质的高密度区域。这些碰撞的动力学演化可以成功地描述强子输运的方法。在2019年3月,HADES合作已经在$E_{\rm Kin}=1.58A$ GeV获得了AgAg碰撞的数据,在这项工作中,我们在模拟许多加速强相互作用强子(SMASH)方法中提供了粒子产生和光谱的预测。奇异粒子和非奇异粒子的多重数和光谱随系统尺寸的变化符合预期的趋势。特别是,在金-金碰撞中,实验观察到的双奇异重子产率比热模型预期的要高得多。因此,我们结合以前提出的机制,通过罕见的衰变高质量$N^*$共振产生$Ξ$重子和预测的多重性。此外,我们预测了双轻子发射的不变质谱,并探索了1GeV以上的双轻子的最重要来源,预计将指示介质的温度。有趣的是,整个双轻子发射非常类似于在$1.23 A$ GeV的AuAu碰撞中的双轻子发射,这暗示了在较高能量下的较小系统的行为非常类似于在较低能量下的较大系统。
2021-04-26 hep-ph nucl-ex nucl-th
Theory of Soft Electromagnetic Emission in Heavy-Ion Collisions
报道了利用软电磁辐射(又称热光子和双轻子)诊断超相对论重离子碰撞中强相互作用物质的研究现状。在简要阐述电磁谱函数与手征对称性恢复和强子到夸克自由度跃迁的关系后,讨论了QCD物质的强子和夸克-胶子等离子体相的电磁辐射率的各种计算方法。特别是,这包括从最近的热格点量子色动力学计算的见解。应用于重离子碰撞中的双轻子和光子谱,突出了它们作为非常精确的光谱计、热计、气压计和计时计的作用。
2011-10-19 hep-ph nucl-ex nucl-th
A possible determination of the quark radiation length in cold nuclear matter
我们计算了质子-核碰撞中的微分Drell-Yan产生截面,其中考虑了次领先级微扰效应和核介质效应.我们证明了在固定靶实验中双轻子的产生是研究大核中初态部分子能量损失和精确确定冷核物质阻止本领的极好工具。我们提供的理论预测的Drell-Yan截面在大值的费曼$x_F$的衰减,并表明,低质子束能量的实验测量在费米实验室的E906可以清楚地区分核阴影和能量损失的影响。如果得到数据的证实,我们的结果可能有助于确定冷核物质$X_0 \sim 10^{-13}$ m中的夸克辐射长度。
2011-10-27 hep-ph nucl-ex nucl-th